[发明专利]一种利用高含水率有机废弃物制备燃气的方法和系统

权利要求书

1.一种利用高含水率有机废弃物制备燃气的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

1)提供高含水率有机废弃物，所述高含水率有机废弃物的含水量按重量计在60％以上；

2)将所述的高含水率有机废弃物作为反应物进行水热反应，得到水热反应产物，在所述水热反应的反应物中还添加有MgO，以及还添加有硫酸铁或氧化铁或氢氧化钠；

3)使得所述的水热反应产物产生蒸汽以及分离所述的水热反应产物中的固体产物和油性液体产物；所述水热反应产物通过闪蒸产生所述蒸汽并降温；

4)将所述固体产物、油性液体产物以及蒸汽作为反应物在同一反应容器中进行气化反应，得到气化反应产物；所述气化反应的温度为700-800℃；

5)净化所述的气化反应产物，得到清洁燃气，所述清洁燃气的热值大于8MJ/Nm³，含有CO和H₂，其中HCN和HCNO含量都不大于20ppm；

6)通过燃烧步骤5)所产生的清洁燃气来提供水热反应所需的热量。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的高含水率有机废弃物为污水污泥、油泥、工业污泥、药厂废渣、酒糟、餐厨垃圾、病死禽畜中的一种或几种的混合物。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的水热反应的反应物的pH值为8.5-9.5。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述MgO的加入重量为所述的高含水率有机废弃物的干物料的1-3.5％。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，硫酸铁或氧化铁或氢氧化钠的加入重量为所述的高含水率有机废弃物的干物料的0.5-3％。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的水热反应的反应温度为220-260℃，反应时间为30-40min。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，分离所述的水热反应产物中的固体产物和油性液体产物的具体步骤包括：

i)液固分离所述的水热反应产物获得含水固体产物以及含油液体产物；

ii)干燥所述的含水固体产物获得所述的固体产物；

iii)含油液体产物直接被作为油性液体产物使用，或者进一步去除所述的含油液体产物中的水分获得所述的油性液体产物。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述的液固分离在压滤式分离器或者离心式分离器中进行，所述的“进一步去除所述的含油液体产物中的水分”在静置式分离器中进行或者利用萃取手段浓缩进行。

9.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述的含水固体产物干燥过程所产生的蒸汽中的至少一部分通过气化反应利用。

10.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述的干燥在回转窑式干燥器或者竖直板式干燥器中进行。

11.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述的干燥通过加热进行，加热所需的热源由所述的气化反应产物提供。

12.如权利要求7所述的方法，其特征在于，干燥后的固体产物和含油液体产物或油性液体产物通过混合输送器输送至气化场所，固体产物和含油液体产物或油性液体产物在输送的过程中被混合。