CN103075873B - 固体废料处理设备及固体废料处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及化学机械，具体为一种固体废料处理设备及固体废料处理方法，该固体废料处理设备包括呈水平放置的长筒状壳体，长筒状壳体的一端设有进口，另一端设有出口，沿长筒状壳体的轴向设有螺旋转轴，螺旋转轴在靠近进口的一侧设有一个以上垂直于螺旋转轴的纵向搅拌杆，螺旋转轴在靠近出口的一侧设有一个以上平行于螺旋转轴的横向搅拌杆，长筒状壳体的上部为可以打开的上壳，上壳设有一个以上的通孔。将固体废料处理设备置于平顶隧道砖窑内，利用平顶隧道砖窑内的高温使固体废料在固体废料处理设备中进行处理，螺旋转轴转动，纵向搅拌杆搅拌固体废料，以挥发水分；横向搅拌杆搅拌固体废料，以松动固体废料。本发明能够促进固体废物的处理，有效导出气体。

Description

固体废料处理设备及固体废料处理方法

技术领域

本发明涉及化学机械，具体为一种固体废料处理设备及固体废料处理方法。

背景技术

目前，对固体废料的处理通常采用掩埋、燃烧或炭化的处理方式，其中掩埋会占用较大的空间，造成空间的极大浪费，形成另外一种空间污染；而固体废料在燃烧的过程中会产生较多的气体，如果燃烧温度低还会产生如二噁英的对人体健康造成巨大威胁的有害气体，环境污染严重。目前的炭化处理中，固体废物在炭机中炭化时，通常会出现固体废物无法完全干透，而直接进行炭化，炭化时会产生水蒸气，而水蒸气又无法进行有效排出，造成炭机内气压上升，气压会阻塞固体废物的炭化，造成塞机现象，固体废物处理的效率被大大减弱，处理效果也被迫消弱。

发明内容

本发明提供一种固体废料处理设备及固体废料处理方法，能够促进固体废物的处理，有效导出气体。

本发明提供了一种固体废料处理设备，包括呈水平放置的长筒状壳体，所述长筒状壳体的一端设有进口，另一端设有出口，沿长筒状壳体的轴向设有螺旋转轴，所述螺旋转轴在靠近所述进口的一侧设有一个以上垂直于所述螺旋转轴的纵向搅拌杆，所述螺旋转轴在靠近所述出口的一侧设有一个以上平行于所述螺旋转轴的横向搅拌杆，所述长筒状壳体的上部为可以打开的上壳，所述上壳设有一个以上的通孔。

所有所述纵向搅拌杆与所述螺旋转轴的交点优选在所述螺旋转轴的侧表面上均匀分布；

所有所述纵向搅拌杆的延长线优选过所述螺旋转轴的轴心。

所有所述横向搅拌杆与螺旋转轴的距离优选相等，且所有所述横向搅拌杆在以所述螺旋转轴为轴的圆筒侧壁上均匀分布。

自所述进口向所述出口延伸的方向上，所述螺旋转轴优选呈正螺旋；

和/或，

设有所述纵向搅拌杆的所述螺旋转轴优选占整个所述螺旋转轴的五分之二；

和/或，

所述固体废料处理设备优选还包括罩于所述长筒状壳体的外部的外罩，以防止自所述通孔排出的气体向上排放；所述固体废料处理设备还包括一个抽风机，用于将自所述通孔排出的烟气抽入所述长筒状壳体下方的高温区；

和/或，

所述固体废料处理设备优选还包括水雾除尘器，用于对自所述通孔排出的烟气进行除尘。

所述上壳优选包括燃烧炉上壳和炭化炉上壳；

当所述固体废料处理设备为燃烧炉结构时，所述上壳优选为燃烧炉上壳；

当所述固体废料处理设备为炭化炉结构时，所述上壳优选为炭化炉上壳。

所有所述通孔在所述燃烧炉上壳上优选均匀分布。

在炭化炉上壳上，所有所述通孔优选位于所述纵向搅拌杆的上方，并在沿平行于所述螺旋转轴的方向上呈一排且均匀分布。

本发明还提供一种固体废料处理方法，将上述任一项所述固体废料处理设备置于所述平顶隧道砖窑的隧道上方，利用平顶隧道砖窑的高温使固体废料在所述固体废料处理设备中进行处理，螺旋转轴转动，纵向搅拌杆搅拌固体废料，以挥发水分；横向搅拌杆搅拌固体废料，以松动固体废料。

所述处理优选包括：燃烧或炭化；

当在所述固体废料处理设备中对固体废料进行燃烧处理时，长筒状壳体的上壳优选采用燃烧炉上壳；

当在所述固体废料处理设备中对固体废料进行炭化处理时，长筒状壳体的上壳优选采用炭化炉上壳。

通过水雾除尘器对自通孔排出的烟气进行除尘后排入大气。

通过本发明提供一种固体废料处理设备及方法，能够达到如下的有益效果：

1.本发明提供的固体废料处理设备，包括呈水平放置的长筒状壳体，所述长筒状壳体的一端设有进口，另一端设有出口，沿长筒状壳体的轴向设有螺旋转轴，所述螺旋转轴在靠近所述进口的一侧设有一个以上垂直于所述螺旋转轴的纵向搅拌杆，所述螺旋转轴在靠近所述出口的一侧设有一个以上平行于所述螺旋转轴的横向搅拌杆，所述长筒状壳体的上部为可以打开的上壳，所述上壳设有一个以上的通孔。固体废料自进口进入处理设备后，通过螺旋转轴的旋转能够将固体废料向出口方向推送，而且，纵向搅拌杆在螺旋转轴上随着螺旋转轴转动，可以对固体废料进行搅拌松动，以促进固体废料中的水气挥发出来，进而提高固体废料的干燥效果，避免了水蒸气的生成，如果有水蒸气生成，生成的水蒸气可以通过通孔排出，进而处理设备中的气压不会太高，防止了塞机现象，横向搅拌杆进一步对干燥后的固体废料进行松动，能够促进固体废料的进一步高温处理，提高固体废料的处理速度。

2.将固体废料处理设备置于平顶隧道砖窑的隧道上方，利用平顶隧道砖窑的高温使固体废料在所述固体废料处理设备中进行处理，螺旋转轴转动，纵向搅拌杆搅拌固体废料，以挥发水分；横向搅拌杆搅拌固体废料，以松动固体废料，砖窑的温度大概在500-1500度，能够较好的向固体废料处理设备提供高温环境，使固体废料处理设备处理固体废料更加彻底。提高平顶隧道砖窑内高温能量的使用，并有效降低固体废料的处理成本。

3.纵向搅拌杆的均匀分布能够提高纵向搅拌杆对固体废料的翻动效果，提高水蒸气和回复，提高整个固体废料处理设备的受力均衡性。

4.横向搅拌杆的均匀分布能够提高横向搅拌杆对固体废料的翻动效果，提高固体废料处理的速度。

5.螺旋转轴的正螺旋结构能够推进固体废料在处理设备中的走向，自进口向出口方向运送。

6.外罩以防止自所述通孔排出的烟气向上排放，方便抽风机将自所述通孔排出的烟气抽入所述长筒状壳体下方的高温区，进行高温处理，防止有毒气体(比如：二噁英)直接排入大气造成环境污染。

7.当所述固体废料处理设备为燃烧炉结构时，所述上壳为燃烧炉上壳；当所述固体废料处理设备为炭化炉结构时，所述上壳为炭化炉上壳。可以提高固体废料处理设备的综合性应用，提高了固体废料处理设备的多功能应用。

8.固体废料处理设备还包括水雾除尘器，用于对自所述通孔排出的烟气进行除尘，可以防止烟尘直接排出，污染环境。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，以下将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，以下描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图所示实施例得到其它的实施例及其附图。

图1为本发明作为燃烧炉时的结构示意图；

图2为本发明作为炭化炉时的结构示意图；

图3为本发明一个具体实施例中解体结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明各实施例的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都属于本发明所保护的范围。

本发明提供了一种固体废料处理设备，包括呈水平放置的长筒状壳体，所述长筒状壳体的一端设有进口，另一端设有出口，沿长筒状壳体的轴向设有螺旋转轴，所述螺旋转轴在靠近所述进口的一侧设有一个以上垂直于所述螺旋转轴的纵向搅拌杆，所述螺旋转轴在靠近所述出口的一侧设有一个以上平行于所述螺旋转轴的横向搅拌杆，所述长筒状壳体的上部为可以打开的上壳，所述上壳设有一个以上的通孔。

固体废料自进口进入处理设备后，通过螺旋转轴的旋转能够将固体废料向出口方向推送，而且，纵向搅拌杆在螺旋转轴上随着螺旋转轴转动，可以对固体废料进行搅拌松动，以促进固体废料中的水气挥发出来，进而提高固体废料的干燥效果，避免了水蒸气的生成，如果有水蒸气生成，生成的水蒸气可以通过通孔排出，进而处理设备中的气压不会太高，防止了塞机现象，横向搅拌杆进一步对干燥后的固体废料进行松动，能够促进固体废料的进一步高温处理，提高固体废料的处理速度。

本发明还提供了一种固体废料处理方法，其特征在于，将所述固体废料处理设备置于平顶隧道砖窑的隧道上方，利用平顶隧道砖窑的高温使固体废料在所述固体废料处理设备中进行处理，螺旋转轴转动，纵向搅拌杆搅拌固体废料，以挥发水分；横向搅拌杆搅拌固体废料，以松动固体废料。

接下来，本发明将通过一些具体实施例来详细描述该固体废料处理设备，如图1-3所示：

可以理解，固体废料在进入处理设备前，操作者可以根据固体废料的大小来适应性选择固体废料的破碎、粉碎，还可以根据固体废料的含水量来适应性选择提前干燥，然后放入固体废料处理设备中。

一个固体废料处理设备，包括呈水平放置的长筒状壳体5，所述长筒状壳体5的一端设有进口4，另一端设有出口3，固体废料自进口4进入，然后燃烧后的产物自出口3排出，可以理解，在长筒状壳体5的下方或长筒状壳体5的周边具有高温提供，这种高温提供可以采用现有的高温火焰或者高温空气等，通过高温使长筒状壳体5内的固体废料燃烧。

沿长筒状壳体5的轴向设有螺旋转轴1，可以理解，为了使螺旋转轴1转动，在螺旋转轴1的一端会设置驱动装置，该驱动装置可以采用现有任何一种为转轴提供转动驱动的方式，比如：电动机8通过皮带7的传动来驱动转轴转动。

另外，采用螺旋转轴1能够方便转轴对固体废料的运送，而且，为了固定运送方向，螺旋转轴1在自进口4到出口3的方向上为正螺旋，从而固体废料能够自进口4方向向出口3方向运动。

固体废料在高温情况下会放出气体，比如水蒸气等，为了防止水蒸气提高气压，造成塞机状况，所述螺旋转轴1在靠近所述进口4的一侧设有一个以上垂直于所述螺旋转轴1的纵向搅拌杆11，通过纵向搅拌杆11的搅拌能够松动固体废料，促进气体的排出，排出的其他通过设置于上壳上的通孔9排出，就避免了圆筒状壳体内的气压加大。设有所述纵向搅拌杆11的所述螺旋转轴1优选占整个所述螺旋转轴1的五分之二。需要注意，螺旋转轴1在进口4的一端并不直接设有纵向搅拌杆11，因为刚进入固体废料处理设备的固体废料湿度太大，会粘到纵向搅拌杆11上。

为了更好地搅拌固体废料，且搅拌均匀、受力均匀，整个固体废料处理设备的平衡性，所有所述纵向搅拌杆11与所述螺旋转轴1的交点在所述螺旋转轴1的侧表面上均匀分布；而且，可以采用更加优化的方式，所有所述纵向搅拌杆11的延长线过所述螺旋转轴1的轴心。

排出水蒸气的固体废料在燃烧的过程中会变得结构紧密，为了促进固体废料的充分燃烧，避免有毒气体生成，比如二噁英，所述螺旋转轴1在靠近所述出口3的一侧设有一个以上平行于所述螺旋转轴1的横向搅拌杆12，横向搅拌杆12能进一步松动燃烧的固体废料，增加固体废料之间的孔隙率，提高燃烧的充分。

为了更好地搅拌固体废料，且搅拌均匀、受力均匀，以及整个固体废料处理设备的平衡性，所有所述横向搅拌杆12与螺旋转轴1的距离相等，且所有所述横向搅拌杆12以所述螺旋转轴1为轴的圆筒侧壁上均匀分布。

为了防止固体废料在圆筒状壳体内排出的气体造成高气压，所述长筒状壳体5的上部为可以打开的上壳，所述上壳设有一个以上的通孔9，从而有效排出气体。

考虑到固体废料在圆筒状壳体内由于高温发生的不同变化，在整个螺旋转轴1上，设有所述纵向搅拌杆11的所述螺旋转轴1占整个所述螺旋转轴1的五分之二，其他部分的螺旋转轴1设有横向搅拌杆12。

自通孔9排出的气体可能会包含有毒气体，为了防止排出的气体直接排入大气对大气造成污染，所述固体废料处理设备还包括罩于所述长筒状壳体5外部的外罩，所述固体废料处理设备还包括一个抽风机，用于将自所述通孔9排出的烟气抽入所述长筒状壳体5下方的高温区；外罩罩住自通孔9排出的烟气可有利于抽风机抽出并送入长筒状壳体5下方的高温区。

由于该固体废料处理设备为二合一的结合体，可以作为燃烧炉使用，也可以作为炭化炉使用，因此，长筒状壳体5的上部为可以打开的上壳，当所述固体废料处理设备为燃烧炉结构时，所述上壳为燃烧炉上壳2，所有所述通孔9在所述燃烧炉上壳2上均匀分布；当所述固体废料处理设备为炭化炉结构时，所述上壳为炭化炉上壳6，在炭化炉上壳6上，所有所述通孔9位于所述纵向搅拌杆11的上方，并在沿平行于所述螺旋转轴1的方向上呈一排且均匀分布，从而炭化炉中，在纵向搅拌杆11处的长筒状壳体5内对固体废料进行干燥，而横向搅拌杆12处的长筒状壳体5内为无氧区，进行无氧炭化，这部分没有通孔9。

就上面各实施例中的固体废料处理方法为：可以在平顶隧道砖窑内使用，将所述固体废料处理设备置于所述平顶隧道砖窑的隧道上方，利用平顶隧道砖窑内的高温(500℃-1500℃)使固体废料在所述固体废料处理设备中进行处理，螺旋转轴1转动，纵向搅拌杆11搅拌固体废料，以挥发水分；横向搅拌杆12搅拌固体废料，以松动固体废料。

当选择将固体废料进行燃烧处理时，则上壳选择燃烧炉上壳2，将燃烧炉上壳2安装在固体废料处理设备的长筒状壳体5的上部，转动螺旋转轴1，将固体废料放入进口4，固体废料在外部高温的促进下进行燃烧，燃烧时放出的气体自通孔9排出，通过外罩收集，自气体出口3再排出到其他处理设备里。

当选择将固体废料进行炭化处理时，则上壳选择炭化炉上壳6，将炭化炉上壳6安装在固体废料处理设备的长筒状壳体5的上部，转动螺旋转轴1，将固体废料放入进口4，固体废料在外部高温的促进下进行炭化，首先干燥时放出的气体自通孔9排出，然后干燥后的固体废料进入无氧区进行炭化处理，通过外罩收集，自气体出口3再排出到其他处理设备里，炭化后的固体产物自出口3排出。

还可以理解，固体废料经过处理后，自通孔9排出的烟气会包含许多烟尘浮动物，所以，固体废料处理设备还包括了水雾除尘器，用于对自通孔9排出的烟气进行除尘，从而减少了直接排入大气中对环境的污染。

通过本发明提供一种固体废料处理设备及固体废料处理方法，能够达到如下的有益效果：

1.本发明提供的固体废料处理设备，包括呈水平放置的长筒状壳体，所述长筒状壳体的一端设有进口，另一端设有出口，沿长筒状壳体的轴向设有螺旋转轴，所述螺旋转轴在靠近所述进口的一侧设有一个以上垂直于所述螺旋转轴的纵向搅拌杆，所述螺旋转轴在靠近所述出口的一侧设有一个以上平行于所述螺旋转轴的横向搅拌杆，所述长筒状壳体的上部为可以打开的上壳，所述上壳设有一个以上的通孔。固体废料自进口进入处理设备后，通过螺旋转轴的旋转能够将固体废料向出口方向推送，而且，纵向搅拌杆在螺旋转轴上随着螺旋转轴转动，可以对固体废料进行搅拌松动，以促进固体废料中的水气挥发出来，进而提高固体废料的干燥效果，避免了水蒸气的生成，如果有水蒸气生成，生成的水蒸气可以通过通孔排出，进而处理设备中的气压不会太高，防止了塞机现象，横向搅拌杆进一步对干燥后的固体废料进行松动，能够促进固体废料的进一步高温处理，提高固体废料的处理速度。

2.将固体废料处理设备置于平顶隧道砖窑的隧道上方，利用平顶隧道砖窑的高温使固体废料在所述固体废料处理设备中进行处理，螺旋转轴转动，纵向搅拌杆搅拌固体废料，以挥发水分；横向搅拌杆搅拌固体废料，以松动固体废料，砖窑的温度大概在500℃-1500℃，能够较好的向固体废料处理设备提供高温环境，使固体废料处理设备处理固体废料更加彻底。提高平顶隧道砖窑内高温能量的使用，并有效降低固体废料的处理成本。

3.纵向搅拌杆的均匀分布能够提高纵向搅拌杆对固体废料的翻动效果，提高水蒸气和回复，提高整个固体废料处理设备的受力均衡性。

4.横向搅拌杆的均匀分布能够提高横向搅拌杆对固体废料的翻动效果，提高固体废料处理的速度。

5.螺旋转轴的正螺旋结构能够推进固体废料在处理设备中的走向，自进口向出口方向运送。

6.外罩以防止自所述通孔排出的烟气向上排放，方便抽风机将自所述通孔排出的烟气抽入所述长筒状壳体下方的高温区，进行高温处理，防止有毒气体(比如：二噁英)直接排入大气造成环境污染。

7.当所述固体废料处理设备为燃烧炉结构时，所述上壳为燃烧炉上壳；当所述固体废料处理设备为炭化炉结构时，所述上壳为炭化炉上壳。可以提高固体废料处理设备的综合性应用，提高了固体废料处理设备的多功能应用。

8.固体废料处理设备还包括水雾除尘器，用于对自所述通孔排出的烟气进行除尘，可以防止烟尘直接排出，污染环境。

本发明提供的各种实施例可根据需要以任意方式相互组合，通过这种组合得到的技术方案，也在本发明的范围内。

显然，本领域技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若对本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种固体废料处理设备，其特征在于，包括呈水平放置的长筒状壳体，所述长筒状壳体的一端设有进口，另一端设有出口，沿长筒状壳体的轴向设有螺旋转轴，所述螺旋转轴在靠近所述进口的一侧设有一个以上垂直于所述螺旋转轴的纵向搅拌杆，所述螺旋转轴在靠近所述出口的一侧设有一个以上平行于所述螺旋转轴的横向搅拌杆，所述长筒状壳体的上部为可打开的上壳，所述上壳设有一个以上的通孔。

2.如权利要求1所述的固体废料处理设备，其特征在于，所有所述纵向搅拌杆与所述螺旋转轴的交点在所述螺旋转轴的侧表面上均匀分布；

所有所述纵向搅拌杆的延长线过所述螺旋转轴的轴心。

3.如权利要求1所述的固体废料处理设备，其特征在于，所有所述横向搅拌杆与螺旋转轴的距离相等，且所有所述横向搅拌杆在以所述螺旋转轴为轴的圆筒侧壁上均匀分布。

4.如权利要求1所述的固体废料处理设备，其特征在于，

自所述进口向所述出口延伸的方向上，所述螺旋转轴呈正螺旋；

和/或，

设有所述纵向搅拌杆的所述螺旋转轴占整个所述螺旋转轴的五分之二；

和/或，

所述固体废料处理设备还包括罩于所述长筒状壳体的外部的外罩；所述固体废料处理设备还包括一个抽风机，用于将自所述通孔排出的烟气抽入所述长筒状壳体下方的高温区；

和/或，

所述固体废料处理设备还包括水雾除尘器，用于对自所述通孔排出的烟气进行除尘。

5.如权利要求1-4任一项所述的固体废料处理设备，其特征在于，所述上壳包括燃烧炉上壳和炭化炉上壳；

当所述固体废料处理设备为燃烧炉结构时，所述上壳为燃烧炉上壳；

当所述固体废料处理设备为炭化炉结构时，所述上壳为炭化炉上壳。

6.如权利要求5所述的固体废料处理设备，其特征在于，所有所述通孔在所述燃烧炉上壳上均匀分布。

7.如权利要求5所述的固体废料处理设备，其特征在于，在炭化炉上壳上，所有所述通孔位于所述纵向搅拌杆的上方，并在沿平行于所述螺旋转轴的方向上呈一排且均匀分布。

8.一种固体废料处理方法，其特征在于，将如权要求1-7任一项所述的固体废料处理设备置于平顶隧道砖窑的隧道上方，利用平顶隧道砖窑的高温使固体废料在所述固体废料处理设备中进行处理，螺旋转轴转动，纵向搅拌杆搅拌固体废料，以挥发水分；横向搅拌杆搅拌固体废料，以松动固体废料。

9.如权利要求8所述的固体废料处理方法，其特征在于，所述处理包括：燃烧或炭化；

当在所述固体废料处理设备中对固体废料进行燃烧处理时，长筒状壳体的上壳采用燃烧炉上壳；

当在所述固体废料处理设备中对固体废料进行炭化处理时，长筒状壳体的上壳采用炭化炉上壳。

10.如权利要求8或9任一项所述的固体废料处理方法，其特征在于，通过水雾除尘器对自通孔排出的烟气进行除尘后排入大气。