CN105202546A - 固体有机废弃物资源化装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种固体有机废弃物资源化装置，包括进料***、裂解炉体，加热***和出料***等。其中，该设备自上而下依次设置有送料预热室、炉体和渣室，以及机架。送料预热室的上端设置有进料口，下端设置有出料口；送料预热室的侧壁外层设置有预热夹层腔、烟囱，底部设置锥形体利于热交换。炉体的侧壁外层设置有炉体燃烧夹层腔并在炉体燃烧夹层腔底部设置有燃气管、空气管和点火器；炉体内腔的底部与渣室连接部位设置有塔式拨料器。渣室底部设置有排渣口。本发明可以连续对固体废弃物进行裂解处理，实现不停机持续生产，生产效率非常高。本发明具有三级余热利用功能，实现能源高效利用。

Description

固体有机废弃物资源化装置

技术领域

本发明属于固体有机废弃物回收利用技术领域，具体涉及一种固体有机废弃物资源化装置。

背景技术

随着社会不断发展的同时，有机废物数量越来越大，有机废物进行无害化处理难度大、成本高，普通处理方式会造成环境污染。城乡废弃的有机物大多属于高分子碳氢化合物，在自然状态下分解需要200年以上，对环境造成污染，并且占用大量的耕地。以生活垃圾为例，传统采用的焚烧处理方式在气体及废渣中均会产生二次污染并伴随重金属污染。而且焚烧处理过程中需要喷油助燃，直接导致处理成本过高。

另一方面，随着我国经济的可持续快速发展,石油、天然气、煤气等一次性资源供需缺口逐年增大,人们迫切需要一种低价、节能、安全、洁净的新型燃料进入市场。

基于以上现状，人们不断探索通过有机物裂解的方式制取燃油，现有对废弃有机物的裂解方法是将有机物装入如反应釜内裂解，产生原油和废渣。不仅可对有机废物进行处理，而且可以制备原油燃料，变废为宝。通过裂解法提取燃料油为一种最为经济、科学，提取率高的燃料油提取方式。

有机物裂解设备已经产生过数代改进方案，而且分别经过长期使用后，或被淘汰或继续使用，然而由于有机废物种类繁杂，有机垃圾中掺和多种不同物品甚至含有金属或石块等，现有技术通常只适合特定组成的有机废物。虽然现有裂解设备曾经通过多次实质性的发展和改进，但至今仍存在生产连续性差、污染严重、效率低和成本高等缺陷。

发明内容

针对现有固体有机废弃物裂解设备存在连续性差、污染严重、效率低和成本高等缺陷和问题，本发明提供一种可连续废物处理且高效利用热能的固体有机废弃物资源化装置。

本发明解决其技术问题所采用的方案是：一种固体有机废弃物资源化装置，包括进料***、裂解炉体，加热***和出料***等。其中，该设备自上而下依次设置有送料预热室、炉体和渣室，以及机架。送料预热室的上端设置有进料口，下端设置有出料口；送料预热室的侧壁外层设置有预热夹层腔，并在预热夹层腔上部设置有烟囱，送料预热室的出料口位置设置为上宽下窄的锥形体，锥形体有利于热交换。锥形体与炉壁上部形成换热腔，换热腔一侧与汇流腔连通，利用炉体内腔向汇流腔排出的热量，对锥形体加热，实现换热目的。

炉体的侧壁外层设置有炉体燃烧夹层腔并在炉体燃烧夹层腔底部设置有燃气管、空气管和点火器，该炉体燃烧夹层腔的上部通过排气管与所述预热夹层腔连通。

炉体内腔的底部与渣室连接部位设置有塔式拨料器。

渣室底部设置有排渣口。

进一步地，所述渣室中部竖向贯穿安装有拨料器转筒，拨料器转筒的底部与转筒驱动机构传动连接，拨料器转筒上部与所述塔式拨料器连接。进一步地，拨料器转筒设置有内腔，其底部连通有多功能添加剂添加管，其顶部设置有分散换热管；分散换热管贴合分布于拨料器转筒内侧或者外表面，且各分散换热管的出口位于不同高度。

进一步地，所述塔式拨料器包括偏心式锥形罩，偏心式锥形罩的锥面两侧延伸长度不同，较长延伸锥面和较短延伸锥面的底部分别设置有活动摆杆，活动摆杆的底部铰接有贴合刮板；在炉体内腔底部设置有弧面形下料出口，所述贴合刮板与弧面形下料出口匹配。进一步地，所述偏心式锥形罩的外边缘或外边缘上部铰接有辅助刮板，辅助刮板与炉体内壁底部匹配贴合在一起。

进一步地，在所述送料预热室内竖向安装有搅拌电机转轴，搅拌电机转轴的上端连接有搅拌电机；搅拌电机转轴的下部位于锥形体部位依次设置有锥形分料器和螺旋推进叶片。

进一步地，所述送料预热室的侧壁设置为上宽下窄的锥形。

进一步地，在所述渣室外侧壁设置有热风夹层腔，热风夹层腔底部设置有热风进口，热风夹层腔分别连通于渣室和炉体内腔。进一步地，烟囱设置有叉管，叉管通过余热回管与热风进口连通。

进一步地，所述炉体燃烧室夹层腔的上部设置有预热排管，在物料输送机外侧设置有密封罩，密封罩底部设置有预热进口，顶部设置有出风口；所述预热排管与预热进口连通。

进一步地，所述汇流腔的底部设置有螺旋排沥青装置，汇流腔经过冷却后其末端分别设置有排油管和尾气排管。进一步地，所述尾气排管通过引流管道连通于炉体燃烧夹层腔内，将尾气作为燃料被燃烧。

进一步地，转筒驱动机构包括安装在拨料器转筒底部的齿轮或者链轮，齿轮或链轮与驱动电机的主齿轮或主链轮传动连接。

进一步地，在送料预热室侧壁设置有料位检测机构。

本发明的有益效果：

1.本发明可以连续对固体废弃物进行裂解处理，实现不停机持续生产，生产效率非常高。

2.本发明具有三级余热利用功能，实现能源高效利用。第一级余热利用是通过预热排管对输送机内物料进行预热，提高物料温度；第二级预热是对封闭的送料预热室进行加热，提高物料温度；第三级预热是在送料预热室底部设置锥形体，由于锥形体在锅炉内腔顶部，进入汇流腔之前的余热可对锥形体进行加热，进一步提高物料温度。

3.本发明设置的塔式拨料器，其偏心式锥形罩在转动作用下可以推动渣料使其下料，并配合活动刮板可以自动清理下料口积渣，并自动绕过硬质金属或石块，使其不对设备内部造成破坏。

4.渣室内设置的拨料器转筒，其中空结构用于输送多功能添加剂，多功能添加剂通过分散换热管可以对拨料器转筒上部进行有效降温，同时多功能添加剂被加热后变为气液混合态，便于从炉体底部进入炉体内腔中参与裂解反应。

5.送料预热室内部设置为锥形，底部亦设置为锥形，热向上行时利于对锥面加热，使锥面可充分吸收热能。加之分料器和螺旋推进叶片作用，使物料贴合于内壁利用预热。

6.尾气燃烧不仅可避免污染空气环境，而且又提供燃烧热能。

附图说明

图1是本发明的整机结构示意图；

图2是图1中第三级换热结构的放大示意图；

图3是图1中下料部分的放大结构示意图。

图中标号，1为送料预热室，2为炉体内腔，3为渣室，4为机架，5为进料口，6为出料口，7为螺旋排渣装置，8为塔式拨料器，9为多功能添加剂添加管，10为搅拌电机转轴，11为拨料器转筒，12为燃气管，13为空气管，14为点火器，15为烟囱，16为余热回管，17为风机，18为热风进口，19为汇流腔，20为尾气排管，21为排油管，22为炉体燃烧夹层腔，23为预热夹层腔，24为热风夹层腔，25为换热腔，26为排气管，27为分流孔，28为锥形体，29为分料器，30为螺旋推进叶片，31为螺旋排沥青装置，32为转筒驱动机构，33为分散换热管，34为料位检测机构，35、36、37、38和39为人孔，40为导流板，41为预热排管。81为偏心式锥形罩，82为活动摆杆，83为贴合刮板，84为辅助刮板，91为多功能添加剂疏通内腔。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

如图1，固体有机废弃物资源化装置自上而下依次设置有送料预热室1、炉体和渣室3，以及机架4，并设置有相应的人孔。

送料预热室1：送料预热室1的上端设置有进料口5，下端设置有出料口6；送料预热室1的侧壁外层设置有预热夹层腔23，并在预热夹层腔23上部设置有烟囱15，送料预热室1的出料口6位置设置为上宽下窄的锥形体28，锥形体28有利于热交换。在锥形体28外侧环绕设置有汇流腔19，利用炉体内腔2向汇流腔19排出的热量，对锥形体28加热，实现换热目的。

在所述送料预热室1内竖向安装有搅拌电机转轴10，搅拌电机转轴10的上端连接有搅拌电机；搅拌电机转轴10的下部位于锥形体28部位依次设置有锥形分料器29和螺旋推进叶片30。

所述送料预热室1的侧壁也可以设置为上宽下窄的锥形，以利于换热。

在送料预热室1侧壁设置有料位检测机构34。

汇流腔19：汇流腔19用于裂解反应后回收产品，汇流腔19的底部设置有螺旋排沥青装置31，汇流腔19经过冷却后其末端分别设置有排油管21和尾气排管20。

炉体：炉体的侧壁外层设置有炉体燃烧夹层腔22并在炉体燃烧夹层腔22底部设置有燃气管12、空气管13和点火器14，该炉体燃烧夹层腔22的上部通过排气管26与所述预热夹层腔23连通。

炉体内腔2的底部与渣室3连接部位设置有塔式拨料器8。

塔式拨料器8：塔式拨料器8包括偏心式锥形罩81，偏心式锥形罩81的锥面两侧延伸长度不同，较长延伸锥面和较短延伸锥面的底部分别设置有活动摆杆82，活动摆杆82的底部铰接有贴合刮板83；在炉体内腔2底部设置有弧面形下料出口，所述贴合刮板83与弧面形下料出口匹配。

在所述偏心式锥形罩81的外边缘或外边缘上部铰接有辅助刮板84，辅助刮板84与炉体内壁底部匹配贴合在一起。

渣室3：渣室3中部竖向贯穿安装有拨料器转筒11，拨料器转筒11的底部与转筒驱动机构32传动连接，拨料器转筒11上部与所述塔式拨料器8连接。拨料器转筒11设置有内腔，其底部连通有多功能添加剂添加管9，其顶部设置有分散换热管33；分散换热管33贴合分布于拨料器转筒11内侧或者外表面，且各分散换热管33的出口位于不同高度。渣室3底部设置有排渣口，排渣口安装有螺旋排渣装置7。

在所述渣室3外侧壁设置有热风夹层腔24，热风夹层腔24底部设置有热风进口，热风夹层腔24分别连通于渣室3和炉体内腔2。

烟囱15设置有叉管，叉管通过余热回管16与热风进口连通。

所述炉体燃烧室夹层腔的上部设置有预热排管41，在物料输送机外侧设置有密封罩，密封罩底部设置有预热进口，顶部设置有出风口；所述预热排管41与预热进口连通。

所述尾气排管20通过引流管道连通于炉体燃烧夹层腔22内，将尾气作为燃料被燃烧。

转筒驱动机构32包括安装在拨料器转筒11底部的齿轮或者链轮，齿轮或链轮与驱动电机的主齿轮或主链轮传动连接。

Claims (10)

1.一种固体有机废弃物资源化装置，包括进料***、裂解炉体，加热***和出料***，其特征在于：自上而下依次设置有送料预热室、炉体和渣室；所述送料预热室的上端设置有进料口，下端设置有出料口；送料预热室的侧壁外层设置有预热夹层腔，并在预热夹层腔上部设置有烟囱，送料预热室的出料口位置设置为上宽下窄的锥形体，锥形体与炉壁上部形成换热腔，换热腔一侧与汇流腔连通；炉体的侧壁外层设置有炉体燃烧夹层腔并在炉体燃烧夹层腔底部设置有燃气管、空气管和点火器，该炉体燃烧夹层腔的上部通过排气管与所述预热夹层腔连通；炉体内腔的底部与渣室连接部位设置有塔式拨料器；渣室底部设置有排渣口。

2.根据权利要求1所述的固体有机废弃物资源化装置，其特征在于：所述渣室中部竖向贯穿安装有拨料器转筒，拨料器转筒的底部与转筒驱动机构传动连接，拨料器转筒上部与所述塔式拨料器连接。

3.根据权利要求1所述的固体有机废弃物资源化装置，其特征在于：所述塔式拨料器包括偏心式锥形罩，偏心式锥形罩的锥面两侧延伸长度不同，较长延伸锥面和较短延伸锥面的底部分别设置有活动摆杆，活动摆杆的底部铰接有贴合刮板；在炉体内腔底部设置有弧面形下料出口，所述贴合刮板与弧面形下料出口匹配。

4.根据权利要求2所述的固体有机废弃物资源化装置，其特征在于：拨料器转筒设置有内腔，其底部连通有多功能添加剂添加管，其顶部设置有分散换热管；分散换热管贴合分布于拨料器转筒内侧或者外表面，且各分散换热管的出口位于不同高度。

5.根据权利要求3所述的固体有机废弃物资源化装置，其特征在于：在所述偏心式锥形罩的外边缘或外边缘上部铰接有辅助刮板，辅助刮板与炉体内壁底部匹配贴合在一起。

6.根据权利要求1-5任一项所述的固体有机废弃物资源化装置，其特征在于：在所述送料预热室内竖向安装有搅拌电机转轴，搅拌电机转轴的上端连接有搅拌电机；搅拌电机转轴的下部位于锥形体部位依次设置有锥形分料器和螺旋推进叶片。

7.根据权利要求1所述的固体有机废弃物资源化装置，其特征在于：在所述渣室外侧壁设置有热风夹层腔，热风夹层腔底部设置有热风进口，热风夹层腔分别连通于渣室和炉体内腔；烟囱设置有叉管，叉管通过余热回管与热风进口连通。

8.根据权利要求1所述的固体有机废弃物资源化装置，其特征在于：所述炉体燃烧室夹层腔的上部设置有预热排管，在物料输送机外侧设置有密封罩，密封罩底部设置有预热进口，顶部设置有出风口；所述预热排管与预热进口连通。

9.根据权利要求1所述的固体有机废弃物资源化装置，其特征在于：所述汇流腔的底部设置有螺旋排沥青装置，汇流腔经过冷却后其末端分别设置有排油管和尾气排管。

10.根据权利要求1所述的固体有机废弃物资源化装置，其特征在于：所述尾气排管通过引流管道连通于炉体燃烧夹层腔内，将尾气作为燃料被燃烧。