CN112410050A - 一种微波等离子体裂解气化技术 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种微波等离子体裂解气化技术,涉及垃圾分解气化技术领域。该微波等离子体裂解气化技术及其应用,包括以下步骤:S1.将待处理垃圾输送到预热烘干塔中进行预烘干处理;S2.将经过预烘干处理后的垃圾通过推进装置运输至微波等离子体裂解处理装置中;S3.微波等离子体裂解处理装置在真空环境下将垃圾裂解气化;S4.产生的气体通过特殊通道通至气体净化装置中进行进行二次裂解净化;S5.通过抽气泵将二次裂解后的气体抽出回收,得到垃圾气化后的产品。通过本发明提供的微波等离子体裂解气化技术,可以对塑料垃圾进行完全分解气化,将其转化为有用气体回收利用,并且回收的气体中不含有害物质,非常环保。
Description
技术领域
本发明涉及垃圾分解气化技术领域,具体为一种微波等离子体裂解气化技术。
背景技术
在日常生活和生产中,会产生大量的垃圾,其中随着塑料材料的快速发展,塑料垃圾逐渐成为垃圾中的主要部分。
塑料垃圾废弃物通常采用焚烧或者掩埋等方式进行处理,掩埋处理需要占据较大量的土地,而且掩埋在地下的塑料垃圾废弃物也很难降解。焚烧处理塑料垃圾废弃物时,若采用常规的低温焚烧方法,由于焚烧温度过低(1000℃左右),会产生二噁英等有害物质,这些典型持久性的二次污染物对人类和生态环境均具有潜在危害。若采用电弧等方式进行焚烧,焚烧温度太高(9000-10000℃),能耗过大,还会产生大量的氮氧化物等有害气体,为此需要设计一种无污染的垃圾处理方法。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明提供了一种微波等离子体裂解气化技术,解决了目前塑料垃圾无法有效处理,而且处理时会产生污染的问题。
本发明的技术内容如下:
为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:一种微波等离子体裂解气化技术,包括以下步骤:
S1.将待处理垃圾输送到预热烘干塔中进行预烘干处理;
S2.将经过预烘干处理后的垃圾通过推进装置运输至微波等离子体裂解处理装置中;
S3.微波等离子体裂解处理装置在真空环境下将垃圾裂解气化;
S4.产生的气体通过特殊通道通至气体净化装置中进行进行二次裂解净化;
S5.通过抽气泵将二次裂解后的气体抽出回收,得到垃圾气化后的产品。
优选的,所述微波等离子体裂解处理装置包括有反应塔,反应塔的下端设置有支撑架,底部设置有排料口,裂解处理后的垃圾灰尘通过排料口排出,反应塔的塔身靠下端处设置有多个第一微波发生器,第一微波发生器产生等离子体,对垃圾进行裂解气化。
优选的,所述气体净化装置包括气体反应釜,气体反应釜的两侧壁上均设置有第二微波发生器,第二微波发生器产生等离子体,将垃圾气化的气体反复击穿,将气体中的有害物质破坏。
优选的,所述微波等离子体裂解处理装置和气体净化装置之间通过过气管道连接,而且过气管道的管身上设置有电磁阀,微波等离子体裂解处理装置中裂解垃圾产生的气体通过过气管道进入气体净化装置中。
优选的,所述微波等离子体裂解处理装置工作的真空环境由真空泵提供,真空泵固定在微波等离子体裂解处理装置的侧壁上。
优选的,所述步骤S5中进行气体回收时,还需要将处理后的气体通入换热器中进行热量回收。
优选的,所述换热器的热气进口端与气体净化装置的顶部通过出气管连接,换热器的热气出口端连接有回收管。
优选的,所述换热器的热气出口端与预热烘干塔之间通过送热管连接。
本发明的有益效果如下:
1、本发明中设置有微波等离子体裂解处理装置对垃圾进行裂解气化处理,然后在气体净化装置对初次裂解后产生的气体进行二次裂解,对气体进行净化处理,净化后的气体抽出回收利用,整个装置可以实现垃圾的基本完全分解,便捷且无污染。
2、本发明中的裂解气化过程在真空环境中完成,微波等离子体裂解设备处理生活垃圾运行状态是在无氧环境下进行,不产生任何氧化反应,二嗯英的产生主要是在氧化反应下产生的,所以不具备产生二嗯英的条件,裂解过程中抽取可燃气体,气体中不含有二嗯英成份,在以后的可燃气体净化处理中也没有任何二嗯英成份。
3、微波等离子体裂解是在无氧静态下进行,产生烟气灰量极少,裂解过程中在真空环境下可燃气体的抽取极为安静,由于在真空环境下气体中的灰量不悬浮,各种元素纯度很高,所以灰量极少。
附图说明
图1为本发明提供的微波等离子体裂解气化技术工艺流程图;
图2为本发明提供的微波等离子体裂解气化技术的结构示意图。
其中,1、预热烘干塔;2、微波等离子体裂解处理装置;3、气体净化装置;4、换热器;5、过气管道;6、出气管;7、送热管;8、回收管;9、第一微波发生器;10、真空泵;11、第二微波发生器。
具体实施方式
以下通过具体的实施案例以及附图说明对本发明作进一步详细的描述,应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的保护范围,在阅读了本发明之后,本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定。
若无特殊说明,本发明的所有原料和试剂均为常规市场的原料、试剂。
实施例一:
如图1-2所示,本发明实施例提供一种微波等离子体裂解气化技术,包括以下步骤:
S1.首先将待处理垃圾输送到预热烘干塔1中进行预烘干处理,将垃圾烘干后,方便加快后续的裂解气化速度;
S2.将经过预烘干处理后的垃圾通过推进装置运输至微波等离子体裂解处理装置2中,推进装置为绞龙输料管道,微波等离子体裂解处理装置2包括有反应塔,反应塔的下端设置有支撑架,底部设置有排料口,反应塔的塔身靠下端处设置有多个第一微波发生器9,同时反应塔的侧壁上还设置有真空泵10,用于将反应塔内变成真空状态;
S3.微波等离子体裂解处理装置2在真空环境下将垃圾裂解气化,微波等离子体裂解设备处理生活垃圾运行状态是在无氧环境下进行,不产生任何氧化反应,二嗯英的产生主要是在氧化反应下产生的,所以不具备产生二嗯英的条件;
S4.产生的气体通过过气管道5通至气体净化装置3中进行进行二次裂解净化,气体净化装置3包括气体反应釜,气体反应釜的两侧壁上均设置有第二微波发生器11,第二微波发生器产生等离子体,将垃圾气化的气体反复击穿,将气体中的有害物质破坏,从而实现气体的净化处理;
S5.通过抽气泵将二次裂解后的气体抽出回收,得到垃圾气化后的产品,回收过程中,先将气体通过6通入换热器4中,换热器4换出的热量直接通过送热管7通入预热烘干塔1中,继续进行预烘干工作,经过换热冷却后的气体通过回收管8被回收。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种微波等离子体裂解气化技术,其特征在于:包括以下步骤:
S1.将待处理垃圾输送到预热烘干塔(1)中进行预烘干处理;
S2.将经过预烘干处理后的垃圾通过推进装置运输至微波等离子体裂解处理装置(2)中;
S3.微波等离子体裂解处理装置(2)在真空环境下将垃圾裂解气化;
S4.产生的气体通过特殊通道通至气体净化装置(3)中进行进行二次裂解净化;
S5.通过抽气泵将二次裂解后的气体抽出回收,得到垃圾气化后的产品。
2.根据权利要求1所述的一种微波等离子体裂解气化技术,其特征在于:所述微波等离子体裂解处理装置(2)包括有反应塔,反应塔的下端设置有支撑架,底部设置有排料口,反应塔的塔身靠下端处设置有多个第一微波发生器(9)。
3.根据权利要求1所述的一种微波等离子体裂解气化技术,其特征在于:所述气体净化装置(3)包括气体反应釜,气体反应釜的两侧壁上均设置有第二微波发生器(11)。
4.根据权利要求1所述的一种微波等离子体裂解气化技术,其特征在于:所述微波等离子体裂解处理装置(2)和气体净化装置(3)之间通过过气管道(5)连接,而且过气管道(5)的管身上设置有电磁阀。
5.根据权利要求1所述的一种微波等离子体裂解气化技术,其特征在于:所述微波等离子体裂解处理装置(2)工作的真空环境由真空泵(10)提供,真空泵(10)固定在微波等离子体裂解处理装置(2)的侧壁上。
6.根据权利要求1所述的一种微波等离子体裂解气化技术,其特征在于:步骤S5所述气体抽出回收时,还需要将处理后的气体通入换热器(4)中进行热量回收。
7.根据权利要求6所述的一种微波等离子体裂解气化技术,其特征在于:所述换热器(4)的热气进口端与气体净化装置(3)的顶部通过出气管(6)连接,换热器(4)的冷气出口端连接有回收管(8)。
8.根据权利要求6所述的一种微波等离子体裂解气化技术,其特征在于:所述换热器(4)的热气出口端与预热烘干塔(1)之间通过送热管(7)连接。
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