CN109762588A - 一种垃圾处理方法及其裂解炉和裂解装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于垃圾处理技术领域,具体涉及一种垃圾处理方法及其裂解炉和裂解装置。该垃圾处理方法是将垃圾预处理后与碳酸钙粉末混合,通过裂解炉裂解,裂解后形成生物质炭和200‑350℃的高温烟气,高温烟气排出冷凝成液态油。本发明裂解速度快,环保,节能。
Description
技术领域
本发明属于垃圾处理技术领域,具体涉及一种垃圾处理方法及其裂解炉和裂解装置。
背景技术
随着城市化不断发展,垃圾作为城市代谢的产物曾经是城市发展的负担,世界上许多城市均有过垃圾围城的局面,如今,随着科技的不断发展,垃圾成为最具有开发潜力的城市资源,现今常用的城市垃圾处理方式,主要是将垃圾进行预处理后,进行填埋,制肥、沼气发电、裂解制油、生化处理,但是填埋处理会占地面积大,并且大量的有机物和电池等物质的填埋,会对土壤产生大量的污染,制肥和生化处理均需要大量的化学物质,对环境产生较大的危害,沼气发电则无法对垃圾中的无机物进行分解具有一定的局限性,裂解制油是使用热裂解等方式将垃圾分解,该方式不仅仅可以裂解有机物,还可以裂解无机物,但是现有的裂解方式常采用热裂解方式,该方式裂解速度较慢,耗时长,因此,现有技术需要进一步的改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种裂解速度快,环保,节能的垃圾处理方法及其裂解炉和裂解装置。
基于上述目的,本发明采取如下技术方案:
一种垃圾处理方法,将垃圾预处理后与碳酸钙粉末混合,通过裂解炉裂解,裂解后形成生物质炭和200-350℃的高温烟气,高温烟气排出冷凝成液态油。
进一步的,所述的生物质炭经水煤气发生装置生成水煤气再通入裂解炉中。
进一步的,所述垃圾包括有机固体废弃物和有机垃圾。
进一步的,所述的预处理包括破碎步骤。
进一步的,所述裂解炉的内侧壁覆盖SiC层,裂解炉的外侧壁缠绕电磁线,电磁线连接电源,炉体上设有进料口和出料口。
进一步的,所述裂解炉为立式裂解炉,炉体上部侧壁设有进料口和烟气出口,炉体下部设有出料口。
进一步的,所述裂解炉为卧式裂解炉,炉体上方设有进料口,炉体下方设有出料口。
一种裂解装置,所述裂解装置包括立式裂解炉和卧式裂解炉,立式裂解炉炉体上部侧壁设有进料口和烟气出口,炉体下部设有出料口;卧式裂解炉炉体上部设有进料口,炉体下部设有出料口,立式裂解炉的出料口连接卧式裂解炉进料口。
进一步的,所述卧式裂解炉出料口连通水煤气发生装置,所述立式裂解炉下部设有水煤气进口,水煤气发生装置出气口与立式裂解炉下部的水煤气进口连通。
进一步的,所述的立式裂解炉的温度为100-350℃,卧式裂解炉的温度为400-800℃。
本发明的裂解炉是使用电磁波加热裂解,裂解垃圾的速度快,SiC层不仅仅具有防腐的作用,可以产生红外辐射,加快有机物中双键的断裂,更进一步的加快了裂解速度,同时本发明的裂解装置是将立式裂解炉和卧式裂解炉配合使用,卧式裂解炉的温度高于立式裂解炉,裂解过程中,卧式裂解炉裂解后的高温烟气会与进入立式裂解垃圾接触,高沸点的大分子颗粒会随着垃圾再次下落至卧式裂解炉进行多次裂解,保证裂解后的高温烟气中的大分子颗粒被充***解,裂解后的高温烟气还可以通过净化器去除杂质后通入冷凝器,冷凝器将高温烟气中的焦油冷凝为液态油收集循环利用,经过冷凝器的高温烟气再通过碱液洗涤、燃烧锅炉的燃烧,充分被利用,再将燃烧后的烟气再次井碱液洗涤排放入空气中,同时生物质炭也可以通过水煤气发生装置产生水煤气,在通入裂解装置为裂解装置供热提供热量,本发明中所述的裂解装置,裂解速度快,使用该裂解装置的裂解***可以充分将垃圾中的生物质炭和裂解的高温烟气充分利用,环保,高效,本发明所述的裂解方法,高效,环保。本发明所述的垃圾处理方法无害化、资源化、低排放、能效比高、经济效益好,并且在预处理之前还将垃圾碳酸钙粉末混合,混合后的垃圾内的酸性物质与碳酸钙反应,可以有效防止在裂解过程中的含氯、硫、磷的酸性气体产生。
附图说明
图1为实施例1立式裂解炉的结构示意图;
图2为实施例2卧式裂解炉的结构示意图;
图3为实施例3-5中裂解炉的结构示意图;
图4为垃圾处理***的流程示意图;
图5为破碎装置的结构示意图;
图6为进料装置的结构示意图;
图7为出炭装置的结构示意图;
图8为净化器的结构示意图;
图9为焦油过滤板与内件的位置关系图;
图10为焦油过滤板的侧视图;
图11为焦油过滤板的俯视图;
图12为洗涤塔的结构示意图;
图13为烟气净化塔的结构示意图;
图14为实施例6中裂解装置的结构示意图;
图15为实施例6中为裂解装置和水煤气发生装置的位置关系图。
具体实施方式
实施例1:
图1为一种裂解炉,所述裂解炉的内侧壁覆盖SiC层,裂解炉的外侧壁缠绕电磁线3,电磁线3连接电源,炉体上设有进料口和出料口,该裂解炉为立式裂解炉1,立式裂解炉1上部侧壁设有立式裂解炉进料口105和立式裂解炉烟气出口106,立式裂解炉1下部设有立式裂解炉出料口101。
实施例2:
图2为一种裂解炉,所述裂解炉的内侧壁覆盖SiC层,裂解炉的外侧壁缠绕电磁线3,电磁线3连接电源,炉体上设有进料口和出料口,该裂解炉为卧式裂解炉2,卧式裂解炉2上方设有卧式裂解炉进料口201,卧式裂解炉2下方设有卧式裂解炉出料口202。
实施例3:
如图3-13所示,一种裂解装置,所述的裂解炉的内侧壁覆盖SiC层,该裂解装置包括立式裂解炉1,立式裂解炉1的下端连通卧式裂解炉2,立式裂解炉1和卧式裂解炉2的外侧壁缠绕电磁线3,电磁线3连接电源,所述的立式裂解炉1和卧式裂解炉2的炉体内侧壁覆盖SiC层。
所述的立式裂解炉1的上端面设有搅拌电机102,搅拌电机102的输出轴贯穿立式裂解炉1连接搅拌送料轴103,搅拌送料轴103的长度方向与立式裂解炉1的长度方向相同,搅拌送料轴103的外侧壁连接数个叶片104,立式裂解炉1的侧壁上方设有立式裂解炉进料口105和立式裂解炉烟气出口106,立式裂解炉1的下端连通卧式裂解炉2。
所述的卧式裂解炉2的卧式裂解炉2的侧壁下方设有卧式裂解炉出料口202,卧式裂解炉2内设有主轴203,主轴203上均匀分布桨叶204,主轴203的两端伸出卧式裂解炉2且主轴203通过轴承与卧式裂解炉2滑动连接,主轴203的长度方向与卧式裂解炉2的长度方向相同,主轴203的一端连接旋转电机205。
使用所述裂解装置的垃圾处理***,包括粉碎装置4、裂解装置、净化器5、冷凝器6、油罐7、洗涤塔8、储气罐9、燃烧锅炉10、烟气净化塔11,所述的垃圾通过皮带机12与粉碎装置进料口401连接,粉碎装置出料口402通过进料装置13与裂解装置中立式裂解炉进料口105连接,裂解装置中立式裂解炉烟气出口106连通净化器进气口501,裂解装置中卧式裂解炉出料口202连接排炭装置14,净化器出气口502连通冷凝器进气口601,冷凝器出液口602连通油罐进口701,冷凝器出气口603连通洗涤塔进气口801,洗涤塔出气口802连通储气罐进气口901,储气罐出气口902连通燃烧锅炉10的燃烧器1001,燃烧锅炉10出气口连通烟气净化塔11。
所述的进料装置13包括进料管道1301,进料管道1301上方设有投料斗1302,粉碎装置出料口402通过皮带机12与投料斗1302上开口连接,进料管道1301的一端开口连接立式裂解炉进料口105,进料管道1301的另一端开口连接液压缸1303,投料斗1302的下方出口位于液压缸1303与立式裂解炉进料口105之间,液压缸1303的伸缩端连接推料板1304,推料板1304的板面的边沿与进料管道1301的内侧壁接触,推料板1304的板面上侧边沿还固定连接隔挡板1305,隔挡板1305的板面与进料管道1301的上方的内侧壁滑动接触,隔挡板1305位于伸缩杆上方且隔挡板1305的板面大于投料斗1302的下方出口。所述的推料板1304为两个,两个推料板1304之间通过连接杆1306连接,两两推料板1304的板面平行且大小相同,伸缩杆外和连接杆1306外均套设滑动组件,该滑动组件包括套筒1307,套筒1307的下方设有滑轮,形成推料板1304沿进料管道1301滑动的结构。
所述的排炭装置14包括两端封闭的出炭管道1401,出炭管道1401的一端上方设有进炭口1402,进炭口1402与卧式裂解炉出料口202连通,出炭管道1401的下方设有出炭口1403,出炭管道1401内设有绞龙1404,绞龙1404的一端连接转动电机1405,转动电机1405位于出炭管道1401外部且输出端与绞龙1404连接,出炭管道1401的长度方向与卧式裂解炉2的长度方向在同一平面内平行。
所述的净化器5包括壳体503,壳体503内套设可拆卸内件504,内件504内设有焦油过滤板505,焦油过滤板505的板面边沿与内件504的内侧壁固定连接,壳体503的上端设有净化器出气口502,壳体503的下端设有净化器杂质出口506,净化器5的侧壁下方设有净化器进气口501,净化器进气口501位于焦油过滤板505下方。所述的壳体503包括壳盖5031和壳身5032,壳盖5031位于壳身5032上方且通过法兰5033连接。
所述的焦油过滤板505为数个波纹板5051叠放而成,波纹板5051的板面呈翻折呈波浪状,波纹板5051的板面上均匀分布过滤孔5052,波纹板5051的板面上还均匀分布条形凹槽。所述的焦油过滤板505由不锈钢材料制作而成。
所述的洗涤塔8包括第一塔体803,第一塔体803内部自上而下设置第一除沫器804,第一喷头805,第一喷头805通过第一水泵806连通碱液槽15,第一水泵806置于碱液槽15内,第一塔体803下方分别设有洗涤塔进气口801和洗涤塔出液口807,洗涤塔进气口801位于第一喷头805的下方,洗涤塔出液口807位于洗涤塔8的底端,洗涤塔8的侧壁上方设有洗涤塔8出气口该洗涤塔出液口807通过管道连通碱液槽15。
所述的烟气净化塔11包括第二塔体1101,第二塔体1101自上而下设置第二除沫器1102,第二喷头1103,第二喷头1103通过第二水泵1104连通碱液槽15,第二水泵1104置于碱液槽15内,第二塔体1101的下方侧壁设有烟气净化塔进气口1105和烟气净化塔出液口1106,该烟气净化塔出液口1106通过管道连通碱液槽15。
该垃圾处理***在使用时,先将医疗垃圾通过皮带机12进入粉碎装置4内破碎,经过筛选将有机物筛选后、磁选、再与粒径为60目的碳酸钙粉末混合后进入进料装置13的投料斗内,打开液压缸1303,伸缩杆伸长,液压缸1303的伸缩杆的推料板1304推动进入进料管道1301内的垃圾,当推料板1304向立式裂解炉1的进料口运动时,同时隔挡板1305会随推料板1304同步向立式裂解炉1的一侧运动,由于隔挡板1305与进料管道1301上方的内侧壁相贴合,当隔挡板1305向立式裂解炉1的一侧运动时,可以逐渐封住投料斗1302下方的出口,当伸缩杆收缩时,投料都的下方开口会随着隔挡板1305的运动打开,保证垃圾的正常进入立式裂解炉1的进料口,打开电源,缠绕在立式裂解炉1和卧式裂解炉2上的电磁线3开始发热,调节立式裂解炉的温度为100℃,卧式裂解炉的温度为400℃,垃圾先进入立式裂解炉1,由于重力作用垃圾向卧式裂解炉2方向下落,下落过程中,立式裂解炉1和卧式裂解炉2对的垃圾开始分解,由于立式裂解炉1和卧式裂解炉2的内侧壁涂布SiC层,SiC层进一步产生红外辐射,使垃圾中物质的双键断裂,垃圾快速分解,由于重力作用落入卧式裂解炉2中的垃圾裂解后产生生物质炭和高温烟气,高温烟气自卧式裂解炉2开始沿立式裂解炉的长度方向上升,在高温烟气上升过程中,从立式裂解炉进料口105进入的垃圾与上升的高温烟气碰撞,高温烟气中的大颗粒高沸点物质与垃圾接触冷却,再次落入卧式裂解炉2进一步裂解,因此裂解后,自立式裂解炉1烟气出口106出去的高温烟气较为纯净,从立式裂解炉烟气出口106出来的高温烟气再通过净化器5的进气口再进入净化器5内,完全裂解后的生物质炭由于其重力作用落入卧式裂解炉2内,由于叶片104和桨叶204的转动,裂解后的生物质炭加快下落,并逐渐向卧式裂解炉出料口202移动,再通过出炭管道1401内的绞龙1404从出炭口1403排出,进入净化器5的烟气,经过焦油过滤板505后,从净化器出气口502出去,焦油过滤板505的少量焦油、灰尘等杂质落入净化器杂质出口506,净化器出气口502连通冷凝器进气口601,因此通过净化器5进入冷凝器6内的气体温度降低,冷凝器6将气体中的焦油冷却至50℃,冷却后的焦油进入再油罐7中,油管中的油可直接作为可燃油售卖,其他气体在从冷凝器出气口603进入洗涤塔8内,洗涤塔8内的第一喷头805从碱液槽15内抽出碱液对进入洗涤塔8内的气体进行喷淋,喷淋后的气体通过洗涤塔出气口802进入储气罐9中,再进入燃烧锅炉10中燃烧,通过燃烧锅炉10出气口经过烟气净化塔11洗涤后释放在空气中。
实施例4:
如图3-13所示,一种裂解装置,所述的裂解炉的内侧壁覆盖SiC层,该裂解装置包括立式裂解炉1,立式裂解炉1的下端连通卧式裂解炉2,立式裂解炉1和卧式裂解炉2的外侧壁缠绕电磁线3,电磁线3连接电源,所述的立式裂解炉1和卧式裂解炉2的炉体内侧壁覆盖SiC层。
所述的立式裂解炉1的上端面设有搅拌电机102,搅拌电机102的输出轴贯穿立式裂解炉1连接搅拌送料轴103,搅拌送料轴103的长度方向与立式裂解炉1的长度方向相同,搅拌送料轴103的外侧壁连接数个叶片104,立式裂解炉1的侧壁上方设有立式裂解炉进料口105和立式裂解炉烟气出口106,立式裂解炉1的下端连通卧式裂解炉2。所述的卧式裂解炉2的卧式裂解炉2的侧壁下方设有卧式裂解炉出料口202,卧式裂解炉2内设有主轴203,主轴203上均匀分布桨叶204,主轴203的两端伸出卧式裂解炉2且主轴203通过轴承与卧式裂解炉2滑动连接,主轴203的长度方向与卧式裂解炉2的长度方向相同,主轴203的一端连接旋转电机205。
使用所述裂解装置的垃圾处理***,包括粉碎装置4、裂解装置、净化器5、冷凝器6、油罐7、洗涤塔8、储气罐9、燃烧锅炉10、烟气净化塔11,所述的垃圾通过皮带机12与粉碎装置进料口401连接,粉碎装置出料口402通过进料装置13与裂解装置中立式裂解炉进料口105连接,裂解装置中立式裂解炉烟气出口106连通净化器进气口501,裂解装置中卧式裂解炉出料口202连接排炭装置14,净化器出气口502连通冷凝器进气口601,冷凝器出液口602连通油罐进口701,冷凝器出气口603连通洗涤塔进气口801,洗涤塔出气口802连通储气罐进气口901,储气罐出气口902连通燃烧锅炉10的燃烧器1001,燃烧锅炉10出气口连通烟气净化塔11,所述的立式裂解炉烟气出口106的温度为200℃。
所述的进料装置13包括进料管道1301,进料管道1301上方设有投料斗1302,粉碎装置出料口402通过皮带机12与投料斗1302上开口连接,进料管道1301的一端开口连接立式裂解炉进料口105,进料管道1301的另一端开口连接液压缸1303,投料斗1302的下方出口位于液压缸1303与立式裂解炉进料口105之间,液压缸1303的伸缩端连接推料板1304,推料板1304的板面的边沿与进料管道1301的内侧壁接触,推料板1304的板面上侧边沿还固定连接隔挡板1305,隔挡板1305的板面与进料管道1301的内侧壁滑动接触,隔挡板1305位于伸缩杆上方且隔挡板1305的板面大于投料斗1302的下方出口。所述的推料板1304为两个,两个推料板1304之间通过连接杆1306连接,两两推料板1304的板面平行且大小相同,伸缩杆外和连接杆1306外均套设滑动组件,该滑动组件包括套筒1307,套筒1307的下方设有滑轮,形成推料板1304沿进料管道1301滑动的结构,所述的排炭装置14包括两端封闭的出炭管道1401,出炭管道1401的一端上方设有进炭口1402,进炭口1402与卧式裂解炉出料口202连通,出炭管道1401的下方设有出炭口1403,出炭管道1401内设有绞龙1404,绞龙1404的一端连接转动电机1405,转动电机1405位于出炭管道1401外部且输出端与绞龙1404连接,出炭管道1401的长度方向与卧式裂解炉2的长度方向在同一平面内平行。
所述的净化器5包括壳体503,壳体503内套设可拆卸内件504,内件504内设有焦油过滤板505,焦油过滤板505的板面边沿与内件504的内侧壁固定连接,壳体503的上端设有净化器出气口502,壳体503的下端设有净化器杂质出口506,净化器5的侧壁下方设有净化器进气口501,净化器进气口501位于焦油过滤板505下方。所述的壳体503包括壳盖5031和壳身5032,壳盖5031位于壳身5032上方且通过法兰5033连接。
所述的焦油过滤板505为数个波纹板5051叠放而成,波纹板5051的板面呈翻折呈波浪状,波纹板5051的板面上均匀分布过滤孔5052,波纹板5051的板面上还均匀分布条形凹槽。所述的焦油过滤板505由不锈钢材料制作而成。
所述的洗涤塔8包括第一塔体803,第一塔体803内部自上而下设置第一除沫器804,第一喷头805,第一喷头805通过第一水泵806连通碱液槽15,第一水泵806置于碱液槽15内,塔体下方分别设有洗涤塔进气口801和洗涤塔出液口807,洗涤塔进气口801位于第一喷头805的下方,洗涤塔出液口807位于洗涤塔8的底端,洗涤塔8的侧壁上方设有洗涤塔8出气口该洗涤塔出液口807通过管道连通碱液槽15。
所述的烟气净化塔11包括第二塔体1101,第二塔体1101自上而下设置第二除沫器1102,第二喷头1103,第二喷头1103通过第二水泵1104连通碱液槽15,第二水泵1104置于碱液槽15内,塔体的下方侧壁设有烟气净化塔进气口1105和烟气净化塔出液口1106,该烟气净化塔出液口1106通过管道连通碱液槽15。
该垃圾处理***在使用时,先将生活垃圾通过皮带机12进入粉碎装置4内破碎,经过筛选将有机物筛选后、磁选、再与粒径为60目的碳酸钙粉末混合后进入进料装置13的投料斗内,打开液压缸1303,伸缩杆伸长,液压缸1303的伸缩杆的推料板1304推动进入进料管道1301内的垃圾,当推料板1304向立式裂解炉1的进料口运动时,同时隔挡板1305会随推料板1304同步向立式裂解炉1的一侧运动,由于隔挡板1305与进料管道1301上方的内侧壁相贴合,当隔挡板1305向立式裂解炉1的一侧运动时,可以逐渐封住投料斗1302下方的出口,当伸缩杆收缩时,投料都的下方开口会随着隔挡板1305的运动打开,保证垃圾的正常进入立式裂解炉1的进料口,打开电源,缠绕在立式裂解炉1和卧式裂解炉2上的电磁线3开始发热,调节立式裂解炉的温度为225℃,卧式裂解炉的温度为600℃,垃圾先进入立式裂解炉1,由于重力作用垃圾向卧式裂解炉2方向下落,下落过程中,立式裂解炉1和卧式裂解炉2对的垃圾开始分解,由于立式裂解炉1和卧式裂解炉2的内侧壁涂布SiC层,SiC层进一步产生红外辐射,使垃圾中物质的双键断裂,垃圾快速分解,由于重力作用落入卧式裂解炉2中的垃圾裂解后产生生物质炭和高温烟气,高温烟气自卧式裂解炉2开始沿立式裂解炉的长度方向上升,在高温烟气上升过程中,从立式裂解炉进料口105进入的垃圾与上升的高温烟气碰撞,高温烟气中的大颗粒高沸点物质与垃圾接触冷却,再次落入卧式裂解炉2进一步裂解,因此裂解后,自立式裂解炉1烟气出口106出去的高温烟气较为纯净,从立式裂解炉烟气出口106出来的高温烟气再通过净化器5的进气口再进入净化器5内,完全裂解后的生物质炭由于其重力作用落入卧式裂解炉2内,由于叶片104和桨叶204的转动,裂解后的生物质炭加快下落,并逐渐向卧式裂解炉出料口202移动,再通过出炭管道1401内的绞龙1404从出炭口1403排出,进入净化器5的烟气,经过焦油过滤板505后,从净化器出气口502出去,焦油过滤板505的少量焦油、灰尘等杂质落入净化器杂质出口506,净化器出气口502连通冷凝器进气口601,因此通过净化器5进入冷凝器6内的气体温度降低,冷凝器6将气体中的焦油冷却至75℃,冷却后的焦油进入再油罐7中,其他气体在从冷凝器出气口603进入洗涤塔8内,洗涤塔8内的第一喷头805从碱液槽15内抽出碱液对进入洗涤塔8内的气体进行喷淋,喷淋后的气体通过洗涤塔出气口802进入储气罐9中,再进入燃烧锅炉10中燃烧,通过燃烧锅炉10出气口经过烟气净化塔11洗涤后释放在空气中。
实施例5:
如图3-13所示,一种裂解装置,所述的裂解炉的内侧壁覆盖SiC层,该裂解装置包括立式裂解炉1,立式裂解炉1的下端连通卧式裂解炉2,立式裂解炉1和卧式裂解炉2的外侧壁缠绕电磁线3,电磁线3连接电源,所述的立式裂解炉1和卧式裂解炉2的炉体内侧壁覆盖SiC层。
所述的立式裂解炉1的上端面设有搅拌电机102,搅拌电机102的输出轴贯穿立式裂解炉1连接搅拌送料轴103,搅拌送料轴103的长度方向与立式裂解炉1的长度方向相同,搅拌送料轴103的外侧壁连接数个叶片104,立式裂解炉1的侧壁上方设有立式裂解炉进料口105和立式裂解炉烟气出口106,立式裂解炉1的下端连通卧式裂解炉2。
所述的卧式裂解炉2的卧式裂解炉2的侧壁下方设有卧式裂解炉出料口202,卧式裂解炉2内设有主轴203,主轴203上均匀分布桨叶204,主轴203的两端伸出卧式裂解炉2且主轴203通过轴承与卧式裂解炉2滑动连接,主轴203的长度方向与卧式裂解炉2的长度方向相同,主轴203的一端连接旋转电机205。
使用所述裂解装置的垃圾处理***,包括粉碎装置4、裂解装置、净化器5、冷凝器6、油罐7、洗涤塔8、储气罐9、燃烧锅炉10、烟气净化塔11,所述的垃圾通过皮带机12与粉碎装置进料口401连接,粉碎装置出料口402通过进料装置13与裂解装置中立式裂解炉进料口105连接,裂解装置中立式裂解炉烟气出口106连通净化器进气口501,裂解装置中卧式裂解炉出料口202连接排炭装置14,净化器出气口502连通冷凝器进气口601,冷凝器出液口602连通油罐进口701,冷凝器出气口603连通洗涤塔进气口801,洗涤塔出气口802连通储气罐进气口901,储气罐出气口902连通燃烧锅炉10的燃烧器1001,燃烧锅炉10出气口连通烟气净化塔11,所述的立式裂解炉烟气出口106的温度为250℃。
所述的进料装置13包括进料管道1301,进料管道1301上方设有投料斗1302,粉碎装置出料口402通过皮带机12与投料斗1302上开口连接,进料管道1301的一端开口连接立式裂解炉进料口105,进料管道1301的另一端开口连接液压缸1303,投料斗1302的下方出口位于液压缸1303与立式裂解炉进料口105之间,液压缸1303的伸缩端连接推料板1304,推料板1304的板面的边沿与进料管道1301的内侧壁接触,推料板1304的板面上侧边沿还固定连接隔挡板1305,隔挡板1305的板面与进料管道1301的内侧壁滑动接触,隔挡板1305位于伸缩杆上方且隔挡板1305的板面大于投料斗1302的下方出口。所述的推料板1304为两个,两个推料板1304之间通过连接杆1306连接,两两推料板1304的板面平行且大小相同,伸缩杆外和连接杆1306外均套设滑动组件,该滑动组件包括套筒1307,套筒1307的下方设有滑轮,形成推料板1304沿进料管道1301滑动的结构。
所述的排炭装置14包括两端封闭的出炭管道1401,出炭管道1401的一端上方设有进炭口1402,进炭口1402与卧式裂解炉出料口202连通,出炭管道1401的下方设有出炭口1403,出炭管道1401内设有绞龙1404,绞龙1404的一端连接转动电机1405,转动电机1405位于出炭管道1401外部且输出端与绞龙1404连接,出炭管道1401的长度方向与卧式裂解炉2的长度方向在同一平面内平行。
所述的净化器5包括壳体503,壳体503内套设可拆卸内件504,内件504内设有焦油过滤板505,焦油过滤板505的板面边沿与内件504的内侧壁固定连接,壳体503的上端设有净化器出气口502,壳体503的下端设有净化器杂质出口506,净化器5的侧壁下方设有净化器进气口501,净化器进气口501位于焦油过滤板505下方。所述的壳体503包括壳盖5031和壳身5032,壳盖5031位于壳身5032上方且通过法兰5033连接,将壳盖5031和壳身5032拆开时,内件504可以从壳身5032的上方取出。
所述的焦油过滤板505为数个波纹板5051叠放而成,波纹板5051的板面呈翻折呈波浪状,波纹板5051的板面上均匀分布过滤孔5052,波纹板5051的板面上还均匀分布条形凹槽。所述的焦油过滤板505由不锈钢材料制作而成。
所述的洗涤塔8包括第一塔体803,第一塔体803内部自上而下设置第一除沫器804,第一喷头805,第一喷头805通过第一水泵806连通碱液槽15,第一水泵806置于碱液槽15内,塔体下方分别设有洗涤塔进气口801和洗涤塔出液口807,洗涤塔进气口801位于第一喷头805的下方,洗涤塔出液口807位于洗涤塔8的底端,洗涤塔8的侧壁上方设有洗涤塔8出气口该洗涤塔出液口807通过管道连通碱液槽15。
所述的烟气净化塔11包括第二塔体1101,第二塔体1101自上而下设置第二除沫器1102,第二喷头1103,第二喷头1103通过第二水泵1104连通碱液槽15,第二水泵1104置于碱液槽15内,塔体的下方侧壁设有烟气净化塔进气口1105和烟气净化塔出液口1106,该烟气净化塔出液口1106通过管道连通碱液槽15。
该垃圾处理***在使用时,先将废橡胶、塑料垃圾通过皮带机12进入粉碎装置4内破碎,经过筛选将有机物筛选后、磁选、再与粒径为60目的碳酸钙粉末混合后进入进料装置13的投料斗内,打开液压缸1303,伸缩杆伸长,液压缸1303的伸缩杆的推料板1304推动进入进料管道1301内的垃圾,当推料板1304向立式裂解炉1的进料口运动时,同时隔挡板1305会随推料板1304同步向立式裂解炉1的一侧运动,由于隔挡板1305与进料管道1301上方的内侧壁相贴合,当隔挡板1305向立式裂解炉1的一侧运动时,可以逐渐封住投料斗1302下方的出口,当伸缩杆收缩时,投料都的下方开口会随着隔挡板1305的运动打开,保证垃圾的正常进入立式裂解炉1的进料口,打开电源,缠绕在立式裂解炉1和卧式裂解炉2上的电磁线3开始发热,调节立式裂解炉的温度为350℃,卧式裂解炉的温度为800℃,垃圾先进入立式裂解炉1,由于重力作用垃圾向卧式裂解炉2方向下落,下落过程中,立式裂解炉1和卧式裂解炉2对的垃圾开始分解,由于立式裂解炉1和卧式裂解炉2的内侧壁涂布SiC层,SiC层进一步产生红外辐射,使垃圾中物质的双键断裂,垃圾快速分解,由于重力作用落入卧式裂解炉2中的垃圾裂解后产生生物质炭和高温烟气,高温烟气自卧式裂解炉2开始沿立式裂解炉的长度方向上升,在高温烟气上升过程中,从立式裂解炉进料口105进入的垃圾与上升的高温烟气碰撞,高温烟气中的大颗粒高沸点物质与垃圾接触冷却,再次落入卧式裂解炉2进一步裂解,因此裂解后,自立式裂解炉1烟气出口106出去的高温烟气较为纯净,从立式裂解炉烟气出口106出来的高温烟气再通过净化器5的进气口再进入净化器5内,完全裂解后的生物质炭由于其重力作用落入卧式裂解炉2内,由于叶片104和桨叶204的转动,裂解后的生物质炭加快下落,并逐渐向卧式裂解炉出料口202移动,再通过出炭管道1401内的绞龙1404从出炭口1403排出,进入净化器5的烟气,经过焦油过滤板505后,从净化器出气口502出去,焦油过滤板505的少量焦油、灰尘等杂质落入净化器杂质出口506,净化器出气口502连通冷凝器进气口601,因此通过净化器5进入冷凝器6内的气体温度降低,冷凝器6将气体中的焦油冷却至100℃,冷却后的焦油进入再油罐7中,其他气体在从冷凝器出气口603进入洗涤塔8内,洗涤塔8内的第一喷头805从碱液槽15内抽出碱液对进入洗涤塔8内的气体进行喷淋,喷淋后的气体通过洗涤塔出气口802进入储气罐9中,再进入燃烧锅炉10中燃烧,通过燃烧锅炉10出气口经过烟气净化塔11洗涤后释放在空气中。
实施例6:
如图14-15所示,一种垃圾处理方法,由以下步骤组成:将垃圾预处理后与粒径为200目的碳酸钙粉末混合,通过裂解装置裂解,裂解后形成生物质炭和200℃的高温烟气,高温烟气排出冷凝成液态油。所述的预处理是将医疗垃圾经过破碎、筛选机物后、磁选金属物质。
所述的裂解装置,包括立式裂解炉1,立式裂解炉1的下端连通卧式裂解炉2,立式裂解炉1和卧式裂解炉2的外侧壁缠绕电磁线3,电磁线3连接电源,所述的立式裂解炉1和卧式裂解炉2的炉体内侧壁覆盖SiC层。
所述的立式裂解炉1的上端面设有搅拌电机102,搅拌电机102的输出轴贯穿立式裂解炉1连接搅拌送料轴103,搅拌送料轴103的长度方向与立式裂解炉1的长度方向相同,搅拌送料轴103的外侧壁连接数个叶片104,立式裂解炉1的侧壁上方设有立式裂解炉进料口105和立式裂解炉烟气出口106,立式裂解炉1的下端连通卧式裂解炉2。所述的卧式裂解炉2的卧式裂解炉2的侧壁下方设有卧式裂解炉出料口202,卧式裂解炉2内设有主轴203,主轴203上均匀分布桨叶204,主轴203的两端伸出卧式裂解炉2且主轴203通过轴承与卧式裂解炉2滑动连接,主轴203的长度方向与卧式裂解炉2的长度方向相同,主轴203的一端连接旋转电机205。
所述的立式裂解炉1的温度为350℃,卧式裂解炉2的温度为800℃。所述的排炭装置的出炭口连通水煤气发生装置17,立式裂解炉1下方还设有水煤气进口16,水煤气发生装置17连通水煤气进口16。
实施例7:
所述的实施例5与实施例4的不同在于,所述的预处理是将垃圾预处理后与粒径为200目的碳酸钙粉末混合,通过卧式裂解炉裂解,裂解后形成生物质炭和300℃的高温烟气,高温烟气排出冷凝成液态油。所述的预处理是将生活垃圾经过破碎、筛选机物后、磁选金属物质。
实施例8:
所述的实施例5与实施例6的不同在于,将废橡胶、塑料垃圾预处理后与粒径为200目的碳酸钙粉末混合,通过立式裂解炉裂解,裂解后形成生物质炭和350℃的高温烟气,高温烟气排出冷凝成液态油。所述的预处理是将生活垃圾经过破碎、筛选机物后、磁选金属物质。
本发明还可以处理工业垃圾、废木材等有机、有机垃圾,且不仅仅限于记载的内容。
Claims (10)
1.一种垃圾处理方法,其特征在于,将垃圾预处理后与碳酸钙粉末混合,通过裂解炉裂解,裂解后形成生物质炭和200-350℃的高温烟气,高温烟气排出冷凝成液态油。
2.根据权利要求1所述的垃圾处理方法,其特征在于,所述的生物质炭经水煤气发生装置生成水煤气再通入裂解炉中。
3.根据权利要求1垃圾处理方法,其特征在于,所述垃圾包括有机固体废弃物和有机垃圾。
4.根据权利要求1所述的垃圾处理方法,其特征在于,所述的预处理包括破碎步骤。
5.根据权利要求1所述的垃圾处理方法,其特征在于,所述裂解炉的内侧壁覆盖SiC层,裂解炉的外侧壁缠绕电磁线,电磁线连接电源,炉体上设有进料口和出料口。
6.根据权利要求1所述的垃圾处理方法,其特征在于,所述裂解炉为立式裂解炉,炉体上部侧壁设有进料口和烟气出口,炉体下部设有出料口。
7.根据权利要求1所述的垃圾处理方式,其特征在于,所述裂解炉为卧式裂解炉,炉体上方设有进料口,炉体下方设有出料口。
8.一种裂解装置,其特征在于,所述裂解装置包括立式裂解炉和卧式裂解炉,立式裂解炉炉体上部侧壁设有进料口和烟气出口,炉体下部设有出料口;卧式裂解炉炉体上部设有进料口,炉体下部设有出料口,立式裂解炉的出料口连接卧式裂解炉进料口。
9.根据权利要求8所述的裂解装置,其特征在于,所述卧式裂解炉出料口连通水煤气发生装置,所述立式裂解炉下部设有水煤气进口,水煤气发生装置出气口与立式裂解炉下部的水煤气进口连通。
10.根据权利要求8所述的裂解装置,其特征在于,所述的立式裂解炉的温度为100-350℃,卧式裂解炉的温度为400-800℃。
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