[实用新型]一种半连续式的CO2-水联合洗涤装置

说明书

本实用新型公开了一种半连续式的CO₂‑水联合洗涤装置，包括反应室，以及位于反应室上方的过滤室；反应室的底部侧壁上设有进气口和进水口；进气口的内端处安装有布气管，布气管上均匀开设有多个用于均匀布气的排气孔；过滤室的上部侧壁上设有出水口，过滤室的内部设有过滤板，且过滤板位于出水口的下方；本实用新型通过构建流动性的反应环境，及时排出浸洗废水，实现了浸洗反应与固液分离相结合，大大缩短了煤及生物质原料的浸洗时间且脱灰率高；装置结构紧凑、构造简洁、操作简便、成本低廉。

技术领域

本实用新型属于含灰燃料燃前预处理技术领域，更具体地，涉及一种半连续式的CO₂-水联合洗涤装置。

背景技术

我国高碱煤储量丰富，但是在燃烧或气化过程中存在严重粘污结渣问题，影响锅炉或气化炉的安全运行。众多学者研究，其中的碱金属和碱土金属(AAEM)是导致锅炉或气化炉内粘污结渣等问题的根本原因，其中 Na和Ca尤其明显。准东煤作为典型高碱煤，这一特征尤为明显，其预测储量丰富达3900亿t，AAEM含量高，在燃煤电厂试用过程中粘污结渣严重，严重限制了其大规模开发利用。同样，生物质资源化利用潜力大，我国可利用的生物质资源总量为4.6亿吨标准煤/年，但由于其高的AAEM含量，尤其是较高的K含量，导致生物质在燃烧或气化过程中存在与煤类似的粘污结渣问题，影响锅炉或气化炉的正常运行。

燃前或气化前作预处理脱除煤或生物质中AAEM为从源头上解决粘污结渣问题提供了可能。目前预处理脱碱的方法主要有水洗和酸洗(如盐酸、硝酸)，以及CO2/水洗法，相比酸洗，CO2/水洗具有反应条件吻合、脱除效率较高、成本低无污染等优点，从而具有较高的工业推广应用价值；采用CO2/水洗法对煤或生物质进行脱碱预处理时，需要连续不断地向反应器中通入CO2和水，并在反应过程中通过固液分离不断的排出反应废水；但是现有的反应器功能单一，无法满足同时满足循环反应和固液分离的功能。

实用新型内容

针对现有技术的至少一个缺陷或改进需求，本实用新型提供了一种半连续式的CO₂-水联合洗涤装置，其目的在于解决现有的反应装置无法同时满足循环反应和固液分离功能的问题。

为实现上述目的，按照本实用新型的一个方面，提供了一种半连续式的CO₂-水联合洗涤装置，包括反应室，以及位于所述反应室上方的过滤室；

反应室的底部侧壁上分别设有进气口和进水口；进气口的内端处安装有布气管，该布气管上均匀开设有多个用于均匀布气的排气孔；

过滤室的上部侧壁上设有出水口，过滤室的内部设有过滤板，且过滤板位于出水口的下方。

优选的，上述半连续式的CO₂-水联合洗涤装置，其布气管置于反应室的底部，形状为U型、螺旋上升型、圆柱型、球型、半球型中的任一种。

优选的，上述半连续式的CO₂-水联合洗涤装置，其排气孔的孔径为 0.008mm～0.01mm。

优选的，上述半连续式的CO₂-水联合洗涤装置，其反应室与过滤室通过插接连接，且连接口处进行表面粗糙处理以增加密封性。

优选的，上述半连续式的CO₂-水联合洗涤装置，其特征在于，所述反应室与过滤室通过螺纹连接，且连接端面上设有橡胶垫圈以增加密封性。

优选的，上述半连续式的CO₂-水联合洗涤装置，其过滤板的材质选用不锈钢、石英玻璃、聚四氟乙烯、普通玻璃中的任一种。

优选的，上述半连续式的CO₂-水联合洗涤装置，其过滤室的顶部设有带把手的上盖。