本发明涉及污泥处置与资源回收，具体涉及一种熔盐环境中污水污泥催化重整制取合成气的方法。
背景技术：
1、污水污泥是市政污水处理系统产生的主要固体废弃物。污水污泥具有污染和资源的双重属性，污泥中含有大量的有机物可以作为生物质资源，但也包含致病菌、难降解有机物、重金属等污染物，污泥资源化过程要同时注重资源化产品品质和控制二次污染。污泥气化可以将污泥中有机组分通过热化学方法转化为合成气等可燃气体可以有效利用污泥的资源属性。目前，常规污泥气化过程多在惰性气氛下进行，以氧气、水蒸气、二氧化碳等气体作为氧化剂实现污泥中有机组分的部分氧化。由于污泥组分复杂，热化学过程热动力学调控困难，常规气化反应过程的气相产物品质低、杂质气体多，包含氮氧化物、硫氧化物等二次污染气体。直接导致生产过程不清洁以及后续气体分离过程复杂、成本高。
技术实现思路
1、针对现有技术中的上述不足，本发明提供了一种熔盐环境中污水污泥催化重整制取合成气的方法，该方法利用熔盐液相反应环境替代传统气相反应环境，有效解决了常规气化反应过程的气相产物品质低、杂质气体多、生产过程不清洁以及后续气体分离过程复杂的问题。
2、为实现上述目的，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种熔盐环境中污水污泥催化重整制取合成气的方法，包括以下步骤：
3、s1、将污水污泥烘干，得污泥粉末或块状污泥；
4、s2、使熔盐介质升温至目标转化温度，然后向液态熔盐介质中投入步骤s1所得污泥粉末或块状污泥，同时输入氧化剂；或将熔盐介质和污泥粉末或块状污泥一起升温至目标转化温度，同时输入氧化剂；
5、s3、在目标转化温度下保温，收集合成气，然后分离出污泥固相残渣，剩余熔盐介质可循环使用。
6、进一步，步骤s1中，于60-80℃下烘干。
7、进一步，烘干至含水量为10-50％。
8、进一步，步骤s2中，熔盐介质为碳酸盐、氯化物盐、硝酸盐和硫酸盐中的一种。
9、进一步，碳酸盐为碳酸锂、碳酸钠、碳酸钾和碳酸钙中的至少一种。
10、进一步，氯化物盐为氯化锂、氯化钠、氯化钾、氯化钙、氯化锌、氯化锰和氯化镁中的至少一种。
11、进一步，硝酸盐为硝酸锂、硝酸钠、硝酸钾和硝酸钙中的至少一种。
12、进一步，硫酸盐为硫酸锂、硫酸钠、硫酸钾和硫酸钙中的至少一种。
13、进一步，以10-20℃/min升温至目标转化温度。
14、进一步，以20℃/min升温至目标转化温度。
15、进一步，目标转化温度为高于熔盐介质的熔点或共熔点温度的45-55℃以上。
16、进一步，目标转化温度为高于熔盐介质的熔点或共熔点温度的50℃以上。
17、进一步，熔点或共熔点温度为400-1000℃。
18、进一步，充分混匀，保证熔盐介质完全浸没污泥粉末或块状污泥。
19、进一步，氧化剂为氧气、二氧化碳和水蒸气中的至少一种。
20、进一步，以150-250ml/min的流量的输入氧化剂。
21、进一步，以鼓泡的方式输入氧化剂。
22、进一步，可以输入氧化剂和氮气的混合气体。
23、采取上述进一步方案的有益效果是：通过控制氧化剂与氮气的比例，调节参与反应的氧化剂浓度，进而调节反应动力学。
24、进一步，步骤s3中，在目标转化温度下保温直至无一氧化碳或氢气生成。
25、综上所述，本发明具有以下有益效果：
26、1、与污水污泥常规气化反应相比，本发明利用熔盐液相反应环境替代传统气相反应环境，增强了传热效率，能够增强污泥中有机组分转化动力学，有利于气相产物的生成。
27、2、本发明提供的方法借助熔盐强化传热和具有催化活性的特点，实现气相产物中合成气选择性提升，提高目标产物浓度与产量。
28、3、本发明借助熔盐强溶解性，能够显著减少有害气体二次排放，例如氮氧化物、硫氧化物、硫化氢、多环芳烃等，促进清洁生产。
1.一种熔盐环境中污水污泥催化重整制取合成气的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的熔盐环境中污水污泥催化重整制取合成气的方法，其特征在于，步骤s1中，烘干至含水量为10-50％。
3.如权利要求1所述的熔盐环境中污水污泥催化重整制取合成气的方法，其特征在于，步骤s2中，所述熔盐介质为碳酸盐、氯化物盐、硝酸盐和硫酸盐中的一种。
4.如权利要求3所述的熔盐环境中污水污泥催化重整制取合成气的方法，其特征在于，所述碳酸盐为碳酸锂、碳酸钠、碳酸钾和碳酸钙中的至少一种；所述氯化物盐为氯化锂、氯化钠、氯化钾、氯化钙、氯化锌、氯化锰和氯化镁中的至少一种；所述硝酸盐为硝酸锂、硝酸钠、硝酸钾和硝酸钙中的至少一种；所述硫酸盐为硫酸锂、硫酸钠、硫酸钾和硫酸钙中的至少一种。
5.如权利要求1所述的熔盐环境中污水污泥催化重整制取合成气的方法，其特征在于，步骤s2中，以10-20℃/min升温至目标转化温度。
6.如权利要求1或5所述的熔盐环境中污水污泥催化重整制取合成气的方法，其特征在于，所述目标转化温度为高于熔盐介质的熔点或共熔点温度的45-55℃以上。
7.如权利要求6所述的熔盐环境中污水污泥催化重整制取合成气的方法，其特征在于，所述熔点或共熔点温度为400-1000℃。
8.如权利要求1所述的熔盐环境中污水污泥催化重整制取合成气的方法，其特征在于，步骤s2中，所述氧化剂为氧气、二氧化碳和水蒸气中的至少一种。
9.如权利要求1所述的熔盐环境中污水污泥催化重整制取合成气的方法，其特征在于，步骤s2中，以鼓泡的方式输入氧化剂。
10.如权利要求1所述的熔盐环境中污水污泥催化重整制取合成气的方法，其特征在于，步骤s3中，在目标转化温度下保温直至无一氧化碳或氢气生成。
