超临界水系统降压装置的研究进展

郭灵巧 徐志鹏 丘全科 雍海泉

（1. 重庆赛迪热工环保工程技术有限公司，重庆 401120；2. 中冶赛迪技术研究中心有限公司，重庆 401120）

1 引言

超临界水处理废弃物技术是利用水在超临界状态下（温度≥374 ℃，压力≥22.1 MPa）兼具气体与液体的高扩散性、对有机物的高溶解度及低表面张力等特性，在几秒到几分钟时间内对有机废物进行氧化分解，将其转化成H2O，CO2，CH4，CO，H2，N2等小分子物质［1］，其中的无机盐从超临界水中沉淀析出，从而达到有机废物高效、彻底无害化处理的一种高级氧化技术。该技术处理过程中几乎无二英、NOX等副产物产生，因此被认为是一种极具前景的绿色废物处理技术。目前，河北新奥环保技术有限公司已实现了工业化应用，建设了几条处理能力分别为1 万t/a 的超临界水氧化处理工业危险废弃物装置，并完成竣工验收。其他鲜有超临界水处理废弃物相关的工程化报道。

限制超临界水处理废弃物技术工程化应用的技术难点，除了普遍存在的设备腐蚀、盐沉积堵塞［2］、工程化成本难以估计等［3］，还有系统降压问题，而这一技术难点的研究进展在现有的文献报道中鲜有提及。废弃物在高温高压的超临界水反应器内完成反应后，反应产物是气液固三相混合物，其必须经降温降压后才可以从系统中排出。而超临界水反应系统中降压的压差在20 MPa 左右，降压过程中，含固反应产物流速急剧增大，会对降压设备造成严重磨损。面对如此巨大的压差和恶劣工况，需要设置可靠、有效的降压装置。……