步濃縮并且通過加入熱水達(dá)到期望的濃度(百分比 D巧的情況也是可能的。
[0020] 單一的介質(zhì)優(yōu)選地用作水解的生物質(zhì)的冷卻介質(zhì)并且用作新鮮生物質(zhì)的預(yù)熱介 質(zhì)。經(jīng)由該共用的介質(zhì),熱因此可W從水解的生物質(zhì)中回收。
[0021] 雖然供應(yīng)的新鮮生物質(zhì)通過與水解的生物質(zhì)混合,將早已經(jīng)歷相當(dāng)大的溫度升 高,但是使供應(yīng)的生物質(zhì)在混合的步驟之后,水解之前與加熱介質(zhì)進(jìn)行熱交換地接觸可W 是有利的。生物質(zhì)因此在高溫下供給到反應(yīng)器中,使得對(duì)于水解相對(duì)少的蒸汽是必需的。因 為生物質(zhì)由于混合被預(yù)熱,可能的是,使用相對(duì)小的熱交換器用于進(jìn)一步加熱是足夠的。
[0022] 水解的生物質(zhì)可在混合之前通過與預(yù)冷卻介質(zhì)進(jìn)行熱交換地接觸來(lái)預(yù)冷卻?;旌?器因此沒有暴露到過度的溫度中。
[0023] 單一的介質(zhì)優(yōu)選地用作水解的生物質(zhì)的預(yù)冷卻介質(zhì)并且用作供應(yīng)的生物質(zhì)的加 熱介質(zhì)。來(lái)自水解的生物質(zhì)的熱因此可W經(jīng)由該共用的介質(zhì)來(lái)回收。
[0024] 本發(fā)明還設(shè)及用于熱消化可累送的生物質(zhì)的設(shè)備。
[0025] 用于可累送的生物質(zhì)的常規(guī)的熱消化設(shè)備,例如申請(qǐng)人自己的TurboTec忠,包括 用于供應(yīng)新鮮生物質(zhì)的供應(yīng)工具;連接到供應(yīng)工具,用于預(yù)熱新鮮生物質(zhì)的預(yù)熱工具;連 接到預(yù)熱工具,用于水解該預(yù)熱的生物質(zhì)的反應(yīng)器;連接到反應(yīng)器的卸料側(cè),用于冷卻該水 解的生物質(zhì)的冷卻工具;和連接到冷卻工具,用于排出該冷卻的生物質(zhì)的排出工具。
[00%] 根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備目前區(qū)別于該常規(guī)設(shè)備,在于至少預(yù)熱工具包括至少兩個(gè)階段 (stage),其中一個(gè)階段包括為了混合供應(yīng)的新鮮生物質(zhì)和水解的生物質(zhì)的目的而連接到 供應(yīng)工具和反應(yīng)器的卸料側(cè)的混合裝置,并且其中另一個(gè)階段包括用于使供應(yīng)的生物質(zhì)實(shí) 現(xiàn)與預(yù)加溫或預(yù)熱介質(zhì)接觸的熱交換器。
[0027] 根據(jù)本發(fā)明的熱消化設(shè)備的優(yōu)選實(shí)施方案在從屬權(quán)利要求19到31中被描述。
[0028] 現(xiàn)將基于一些實(shí)施方案闡述本發(fā)明,其中參考了附圖,在附圖中相應(yīng)的部件使用 在每個(gè)示例中增加100的參考編號(hào)來(lái)指定,在附圖中:
[0029]圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施方案的設(shè)備的示意圖,其中在新鮮生物質(zhì)和水解 的生物質(zhì)之間的熱交換在混合之前和混合之后均發(fā)生;
[0030]圖2是可選的實(shí)施方案的對(duì)應(yīng)于圖1的圖,其中新鮮供應(yīng)的生物質(zhì)與水解的生物 質(zhì)直接混合;W及
[0031] 圖3是一個(gè)實(shí)施方案的對(duì)應(yīng)于圖1和圖2的圖,其中在混合和水解之間,在不同的 過程流動(dòng)之間沒有進(jìn)一步的熱交換發(fā)生。
[0032] 用于熱消化像污水污泥的可累送的生物質(zhì)的設(shè)備1,包括用于供應(yīng)新鮮生物質(zhì)FB 的工具2,連接到供應(yīng)工具2用于預(yù)熱新鮮生物質(zhì)FB的工具3,和連接到預(yù)熱工具3用于水 解預(yù)熱的生物質(zhì)P皿的反應(yīng)器4。連接反應(yīng)器4的是蒸汽供應(yīng)5。該設(shè)備還包括用于冷卻 水解的生物質(zhì)HYB的工具6,其連接到反應(yīng)器4的卸料側(cè)7,W及用于排出冷卻的生物質(zhì)CB 的工具8,其連接到冷卻工具6。
[0033] 根據(jù)本發(fā)明,設(shè)備1還設(shè)置有用于混合供應(yīng)的新鮮生物質(zhì)FB和水解的生物質(zhì)HYB 的混合裝置9,其連接在供應(yīng)工具2的一側(cè)上且連接在反應(yīng)器4的卸料側(cè)7的另一側(cè)上。
[0034] 預(yù)熱工具3和混合裝置9構(gòu)成了用于使供應(yīng)的新鮮生物質(zhì)達(dá)到用于反應(yīng)器4的合 適的入口溫度的兩階段式或多階段式系統(tǒng)。在另一方面,冷卻工具6和混合裝置也構(gòu)成了 用于冷卻水解的生物質(zhì)的兩階段式或多階段式系統(tǒng)。
[0035] 根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備1也具有用于分離在混合裝置9中形成的生物質(zhì)混合物Μ的裝 置10。該分離裝置10可W包括一個(gè)或更多個(gè)篩子,例如振動(dòng)篩或回轉(zhuǎn)篩。
[0036] 在示出的實(shí)施方案中,W-種或更多種熱交換器形式的預(yù)熱工具11放置在用于 新鮮生物質(zhì)FB的供應(yīng)工具2和混合裝置9之間。同樣W-種或更多種熱交換器的形式的 工具12布置在分離裝置10和反應(yīng)器4之間W用于進(jìn)一步加熱預(yù)熱的生物質(zhì)Ρ皿。在示出 的實(shí)施方案中,緩沖器22也被放置在分離工具10和進(jìn)一步的加熱工具12之間。結(jié)合混合 裝置9,運(yùn)意味著供應(yīng)的生物質(zhì)在到達(dá)反應(yīng)器4之前ΚΞ個(gè)步驟被加熱。
[0037] 在示出的實(shí)施方案中,冷卻工具6也已經(jīng)包括兩個(gè)分離階段。放置在反應(yīng)器4的 卸料側(cè)和混合裝置9之間的是再次W-種或更多種熱交換器的形式的預(yù)冷卻工具13。冷卻 工具6的另一部分位于分離裝置10和用于冷卻的生物質(zhì)CB的排出工具8之間,且包括形 成另外冷卻階段的一個(gè)或更多個(gè)熱交換器14。緩沖器21在此還放置在分離工具10和進(jìn)一 步冷卻階段的熱交換器14之間。在示出的實(shí)施方案中,另外還有回饋導(dǎo)管23,其將緩沖器 21連接到供應(yīng)工具2上。包括混合裝置9,水解的生物質(zhì)在此也ΚΞ個(gè)步驟冷卻。
[0038] 在示出的實(shí)施方案中,進(jìn)一步的加熱工具12的熱交換器和預(yù)冷工具13的熱交換 器并入到其共用的熱交換介質(zhì)在其中流動(dòng)的回路中。為此目的熱交換器12、13通過循環(huán)導(dǎo) 管15、16連接。
[0039] 加熱工具11的熱交換器連同導(dǎo)管17和導(dǎo)管18形成外部回路的部分,通過導(dǎo)管17 具有相對(duì)高的溫度的熱交換介質(zhì)被供應(yīng),通過導(dǎo)管18該熱交換介質(zhì)一旦其將它的熱量釋 放給供應(yīng)的新鮮生物質(zhì)FB,該熱交換介質(zhì)被排出。
[0040] 進(jìn)一步的冷卻工具的熱交換器14連同供應(yīng)導(dǎo)管19和排出導(dǎo)管20同樣形成外部 回路的部分,供應(yīng)導(dǎo)管19供應(yīng)相對(duì)冷的熱交換介質(zhì),通過排出導(dǎo)管20該介質(zhì)一旦其從將要 排出的生物質(zhì)CB中已經(jīng)吸取熱量,該介質(zhì)被排出。
[0041] 如使用虛線示出的,然而設(shè)想預(yù)熱工具11的熱交換器和進(jìn)一步冷卻階段的熱交 換器14并入到共用的熱交換介質(zhì)在其中再次流動(dòng)的回路中是可能的。然后熱交換器11、14 可W為該目的通過循環(huán)導(dǎo)管24、25連接。
[0042] 現(xiàn)基于數(shù)值例來(lái)描述W上描述的熱消化設(shè)備1的操作。
[0043] 在此假設(shè)的是供應(yīng)工具2供應(yīng)一定量0^的具有10-30攝氏度的起始溫度Τ。的新 鮮生物質(zhì)FB。該新鮮生物質(zhì)FB將通常具有5% -15%的干物質(zhì)含量值巧。新鮮生物質(zhì)FB 在供應(yīng)工具2的上游已被預(yù)先篩選,使得比某一尺寸(在該例子中是2mm)大的全部微粒已 經(jīng)被除去。另外,例如聚合電解質(zhì)的絮凝劑已加入到預(yù)篩選的新鮮生物質(zhì)中,使得新鮮生物 質(zhì)FB具有均勻、有些似膏狀或膠狀的稠度。來(lái)自緩沖器21的水解的生物質(zhì)的質(zhì)量流Qf經(jīng) 由回饋導(dǎo)管23與新鮮生物質(zhì)流Οχ混合。在熱交換器11中,得到的質(zhì)量流Q。( = (?χ+Qf)預(yù) 熱到30-50攝氏度的溫度Τι。為了該目的,熱交換介質(zhì)被使用,其通過導(dǎo)管17在大約70-90 攝氏度的溫度下被供應(yīng)且通過導(dǎo)管18在10-30攝氏度的溫度下離開熱交換器。用于預(yù)熱 的熱交換介質(zhì)可其它方式來(lái)自熱電聯(lián)合(CH巧單元。
[0044] 預(yù)熱的新鮮生物質(zhì)在混合裝置9中與預(yù)冷卻的生物質(zhì)PCB混合,該預(yù)冷卻的生物 質(zhì)PCB在反應(yīng)器4中的水解之后在預(yù)冷卻工具13的熱交換器