CN102372413A - 一种炭化处理污泥的设备及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种炭化处理有机污泥的设备及其使用方法。设备包括干燥机和炭化炉；所述炭化炉进一步包括：顶部(1)、内壁(2)、炉腔、料斗(3)、防堵式旋转阀(4)、预热及辅助炭化管(5)、主炭化管(6)、高温旋转阀(7)、降温管(8)、物料出口(9)和燃气管(17)。所述顶部(1)为可拆卸式，用于方便内部部件的维修、更换；所述内壁(2)为保温材料；所述内壁(2)的上部与所述顶部(1)结合在一起，为开盖式结构。本发明设备和方法克服现有技术中不能形成资源利用最大化，处置过程二次污染的问题。能提高被处理物的减量化率，最终产物具备稳定化，并实现资源化利用，处置流程无害化。

Description

一种炭化处理污泥的设备及其使用方法

技术领域

本发明涉及炭化资源化处置设备及其方法技术领域，特别涉及一种用于炭化处理有机污泥(包括但不仅限于生活污泥、造纸污泥)和畜禽粪便的设备及其方法。

背景技术

目前，随着国内近年对污水处理行业的重视，建设了大量的污水处理厂，随之带来了污泥的处置问题，公知的出来方法主要包括干化、焚烧(干化焚烧、混烧)和堆肥，其中干化处置方式，无法实现稳定化，不能达到最大减量化，处置成本高；焚烧方式由于是在有氧状态下的剧烈化学反应，会产生大量的氮氧化物、硫氧化物等有毒的气体，同时产生剧毒物质二噁英，也会产生大量的温室气体——二氧化碳，并伴有飞灰，需要高额的尾气、飞灰治理成本，又由于污泥中本身蕴含大量的资源(例如氮、磷、钾)，焚烧方式虽然实现了减量化、稳定化处理，却将资源大量的浪费；堆肥方式则因为无法减量化、处理周期长、二次污染严重，堆肥产品市场认同度低等原因，只能局限性的在部分地方推广。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供用于炭化处理污泥和畜禽粪便的设备和方法。克服现有技术中不能形成资源利用最大化，处置过程造成的二次环境污染严重的问题。本发明炭化资源化处置方法不仅能大幅度提高被处理物的减量化率，最终产物具备稳定化，并实现资源化利用，同时处置流程实现了无害化。

为解决上述技术问题，本发明提供一种用于炭化处理污泥和畜禽粪便的设备，包括干燥机和炭化炉；所述炭化炉进一步包括：顶部1、内壁2、炉腔、料斗3、防堵式旋转阀4、预热及辅助炭化管5、主炭化管6、高温旋转阀7、降温管8、物料出口9和燃气管17。

所述顶部1为可拆卸式，用于方便内部部件的维修、更换；

所述内壁2为保温材料；

所述内壁2的上部与所述顶部1结合在一起，为开盖式结构，内层以钛金板进行覆盖、加固，用于将热量反射至所述设备内部；

所述内壁2的下部和两侧分别进一步设置有电阻丝，当所述设备使用时，首先通过电阻丝对所述炉腔加热至炭化反应温度，然后投加物料。

所述料斗3用于向设备内投放物料；

所述料斗3内部进一步设有搅拌装置，用于防止污泥堆积、堵塞；

所述设备在使用时，物料通过所述防堵式旋转阀4进入预热及辅助炭化管5；

所述防堵式旋转阀4，用于阻止上部空气进入预热及辅助炭化管5内；

所述预热及辅助炭化管5为两个一组，所述预热及辅助炭化管5内部进一步设有螺旋推进轴，所述螺旋推进轴的轴端以电机带动旋转，用于推动物料前进。

所述设备进一步设置有下落管10，所述下落管10与所述预热及辅助炭化管5及主炭化管6相连；

所述设备在使用时，当物料在所述预热及辅助炭化管5内被推进至所述下落管10后，依靠重力自动下落至所述主炭化管6；

所述主炭化管6为一根，所述主炭化管6内部进一步设有螺旋推进轴，所述螺旋推进轴的轴端以电机带动，用于推动物料反向前进；

所述设备在使用时，当物料在所述主炭化管6内完成炭化过程后，被推进至所述高温旋转阀7；

所述高温旋转阀7内部进一步设有水冷装置，所述水冷装置用于防止所述高温旋转阀7过热后停车；

所述高温旋转阀7，用于防止炭化反应过程中产生的大量气体渗漏进入所述降温管8。

所述降温管8外部进一步设有水冷套；

所述降温根据权利要求1所述用于炭化处理有机污泥和畜禽粪便的设备，其特征在于，管8内部以螺旋轴进行推进；

所述降温管8用于对物料进行降温处理，使其低于燃点后，经过所述物料出口9排出。

所述设备进一步设有气口11和气管12；

所述气口11，与所述预热及辅助炭化管5和所述燃气管17相连；

所述气管12，与所述主炭化管6和所述燃气管17相连；

所述设备在使用时，物料在所述预热及辅助炭化管5和主炭化管6内进行炭化，产生固、气两相物质，固体物质被继续推进，逐步从出口9排出；所述预热及辅助炭化管5内的气体经过所述气口11进入燃气管17，所述主炭化管6内的气体经过气管12进入燃气管17。

所述设备进一步设置有增压风机13和空气室14；

所述增压风机13，用于以鼓风的方式，将空气吹入所述空气室14；

所述空气室14的上部设两个空气管；其中，第二空气管16用于将冷空气输送至燃气管17的排气口18，以起到降温的作用；第一空气管15用于将空气输送至燃气管17内部，以起到助燃的作用；

所述燃气管17、预热及辅助炭化管5、主炭化管6的尾端均采用非固定式，以滑轮19将每根管件进行水平方向固定，使其只能在水平方向伸长，用于避免所述管件在加热过程中受热膨胀发生弯曲；

所述第一空气管15和所述第二空气管16在与空气室14接触的位置进一步设置了阀门20，用于控制空气的流量。

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种用于炭化处理有机污泥和畜禽粪便的方法，包括以下步骤：

干燥步骤；

炭化步骤；

筛分步骤；

回混步骤；

尾气处理步骤。

所述干燥步骤进一步包括：物料经过收集，进入干燥机，经过干燥处理至含水率10％～40％；

所述炭化步骤进一步包括：物料经过干燥处理后，进入炭化炉；所述炭化炉采用电能为启动能源，当炭化炉内温度装置达到物料处理所需温度后，在物料不断投入的情况下，带动物料输送的电机仍在运转，加热用的电源切断；物料在炭化处置过程中产生的可燃性气体直接在炭化炉内部进行燃烧，产生的热能用于炭化反应所需的热量；产生的燃烧后的尾气经过管道进入热转换器，通过高温蒸汽或导热油将热量经过管道转移至干燥机，用于节约干燥过程中的热量消耗。

所述筛分步骤进一步包括：物料经过炭化步骤处理后，成为粒状和/或粉末状黑色固体颗粒，经过筛分装置筛分后，筛上物和40％～80％的筛下物冷却后堆存、包装、运出；

所述回混步骤进一步包括；其余占产物总量20％～60％的筛下物通过管道进入干燥机，用于起到成核造粒和辅助干燥的作用，降低干燥过程中的能量消耗；

所述尾气处理步骤进一步包括：经过所述炭化步骤热量回收的尾气，通过管道进入喷淋水洗装置，充分降温并去除固体悬浮物后，再经过尾气处理装置达到无害化处理后排放。

本发明有益的技术效果在于：

一、相对本领域现有技术

1、实现了减量化

本发明具有与焚烧方式等同的减量率，远高于干化、堆肥等其他处置方式。

2、实现了无害化

本发明实现了处置过程中的无害化，由于处置过程是在无氧环境中进行的，因此无氮氧化物、硫氧化物等有毒气体产生，也无剧毒物质——二噁英的产生，二氧化碳的减排量相对焚烧方式可以减排约200kg/吨污泥，同时由于整个反应过程是在常压安定状态下进行，因此也无烟尘产生。

3、实现了稳定化

本发明最终的产物为炭粒，是黑色、无味、多孔状类似木炭的物质，不怕受潮、便于运输，不会像干化、堆肥等处置方式一旦受雨淋就会造成严重的环境灾害。

4、实现了资源化

炭化处置方式最终的产物炭粒具有多空、富含氮、磷、钾、矿物质等营养元素，因此具有多种用途，具备较高的附加值，这是焚烧等处置方式无法比拟的。例如：

I、附加营养元素制作成炭基缓释肥；

II、作为土壤改良剂，利用其多孔性改善土壤生态环境；

III、直接作为缓释剂与其他肥料混合使用，延长肥效，提高各种营养元素的利用率，防止流失，造成河流湖泊的污染；

IV、作为脱水剂，直接应用到污水处理厂污泥的脱水流程，提高污泥脱水率。

V、作为融雪剂，直接抛洒到积雪路面，利用其黑色吸收热量、多孔吸水的特点，可以作为现有盐类融雪剂的替代品，并且可以防止污染水污染。

二、相对其它技术领域的同类技术

1、本发明设备炭化炉采用一体化机，占地面积小于同类型设备；

2、本发明采用原料炭化与其产生的气体燃烧置于同一反应釜内的设计，充分利用热能，减少能源消耗；

3、本发明的关键设备安全系数高，采用电能为能源，加热过程稳定，炭化反应过程稳定且均衡，不会出现受热不均的情况；

4、本发明的关键设备运行过程稳定，产生的噪音、震动和臭气量非常小。

附图说明

图1为本发明实施例所述炭化炉的右视图；

图2为本发明实施例所述炭化炉的主视图；

图3为本发明实施例所述炭化炉的左视图。

具体实施方式

本发明专利涉及一种针对污泥主要包括生活污泥和造纸污泥和畜禽粪便的炭化资源化处置方法和关键设备，本方法和设备将污泥、畜禽粪便完全实现减量化、无害化、稳定化、资源化处置，最终产物具备较大的附加值。

以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。

在本发明的一个实施例中，如图1、2、3所示，分别为本实施例所述炭化炉的右视图、主视图和左视图。

其中炭化炉的顶部1为可拆卸式，以方便内部的零件的维修、更换。

炭化炉内壁2为保温材料，选用的材料为陶瓷保温材料、耐火砖包括硅酸铝、刚玉碳化硅等、保温棉或复合型保温材料，内壁顶部与炭化炉顶部1结合在一起，为开盖式结构，内层以钛金板进行覆盖、加固，并能将热量反射至装置内部。炭化炉内壁的底部和两侧分布有电阻丝采用防震式镍铬丝，当设备运转时，先通过电阻丝对整个炭化炉炉腔加热至炭化所需的反应温度，通常为700～800℃，特殊情况下，可设置范围为500～1000℃，然后开始投加物料。

物料首先进入料斗3，该料斗内部设有搅拌装置，以防止污泥堆积、堵塞。

物料通过防堵式旋转阀4进入预热及辅助炭化管5，预热及辅助炭化管5为两个一组，管内设有螺旋推进轴，轴端以电机带动旋转，推动物料前进。防堵式旋转阀4的作用是阻止上部空气进入预热及辅助炭化管5内。

当物料在管内被推进至下落管10时，依靠重力自动下落至主炭化管6，主炭化管6为一根，内部同样设有螺旋推进轴，轴端以电机带动，推动物料反向前进。

物料在主炭化管6内完成炭化过程后，被推进至高温旋转阀7，该旋转阀内部设有水冷装置，以防止旋转阀过热后停车，该旋转阀的作用是防止炭化反应过程中产生的大量气体渗漏进入降温管8。

降温管8外部设有水冷套，内部以螺旋轴进行推进，降温管对物料进行降温处理，使其低于燃点后即低于250℃，经过物料出口9排出。

物料在预热及辅助炭化管5和主炭化管6内进行炭化，产生固、气两相物质，固体物质被继续推进，逐步从出口9排出；预热及辅助炭化管5内的气体经过气口11进入燃气管17，主炭化管6内的气体经过气管12进入燃气管17。

增压风机13以鼓风的方式，将空气吹入空气室14，该空气室顶部设两个空气管，空气管16将冷空气输送至燃气管17的排气口18，以起到降温的作用。

空气管15将空气输送至燃气管17内部，起到助燃的作用。

燃气管17、预热及辅助炭化管5、主炭化管6的尾端均采用非固定式，以滑轮19将每根管子进行水平方向固定，使其只能在水平方向伸长碳化炉在加热过程中炉内的各种管件会受热膨胀，避免管件发生弯曲，

空气管15和空气管16在与空气室接触的位置设置了阀门20，以控制空气的流量。

如附图1-3所示，在本发明的另一实施例中，用于炭化处理污泥和畜禽粪便的设备，包括干燥机和炭化炉；所述炭化炉进一步包括：顶部1、内壁2、炉腔、料斗3、防堵式旋转阀4、预热及辅助炭化管5、主炭化管6、高温旋转阀7、降温管8、物料出口9和燃气管17。

所述顶部1为可拆卸式，用于方便内部部件的维修、更换；

所述内壁2为保温材料；

所述内壁2的上部与所述顶部1结合在一起，为开盖式结构，以钛金板进行覆盖、加固，用于将热量反射至所述设备内部；

所述内壁2的下部和两侧分别进一步设置有电阻丝，当所述设备使用时，首先通过电阻丝对所述炉腔加热至炭化反应温度，然后投加物料。

所述料斗3用于向设备内投放物料；

所述料斗3内部进一步设有搅拌装置，用于防止污泥堆积、堵塞；

所述设备在使用时，物料通过所述防堵式旋转阀4进入预热及辅助炭化管5；

所述防堵式旋转阀4，用于阻止上部空气进入预热及辅助炭化管5内；

所述预热及辅助炭化管5为两个一组，所述预热及辅助炭化管5内部进一步设有螺旋推进轴，所述螺旋推进轴的轴端以电机带动旋转，用于推动物料前进。

所述设备进一步设置有下落管10，所述下落管10与所述预热及辅助炭化管5及主炭化管6相连；

所述设备在使用时，当物料在所述预热及辅助炭化管5内被推进至所述下落管10后，依靠重力自动下落至所述主炭化管6；

所述主炭化管6为一根，所述主炭化管6内部进一步设有螺旋推进轴，所述螺旋推进轴的轴端以电机带动，用于推动物料反向前进；

所述设备在使用时，当物料在所述主炭化管6内完成炭化过程后，被推进至所述高温旋转阀7；

所述高温旋转阀7内部进一步设有水冷装置，所述水冷装置用于防止所述高温旋转阀7过热后停车；

所述高温旋转阀7，用于防止炭化反应过程中产生的大量气体渗漏进入所述降温管8。

所述降温管8外部进一步设有水冷套；

所述降温根据权利要求1所述用于炭化处理污泥和畜禽粪便的设备，其特征在于，管8内部以螺旋轴进行推进；

所述降温管8用于对物料进行降温处理，使其低于燃点后，经过所述物料出口9排出。

所述设备进一步设有气口11和气管12；

所述气口11，与所述预热及辅助炭化管5和所述燃气管17相连；

所述气管12，与所述主炭化管6和所述燃气管17相连；

所述设备在使用时，物料在所述预热及辅助炭化管5和主炭化管6内进行炭化，产生固、气两相物质，固体物质被继续推进，逐步从出口9排出；所述预热及辅助炭化管5内的气体经过所述气口11进入燃气管17，所述主炭化管6内的气体经过气管12进入燃气管17。

所述设备进一步设置有增压风机13和空气室14；

所述增压风机13，用于以鼓风的方式，将空气吹入所述空气室14；

所述空气室14的上部设两个空气管；其中，第二空气管16用于将冷空气输送至燃气管17的排气口18，以起到降温的作用；第一空气管15用于将空气输送至燃气管17内部，以起到助燃的作用；

所述燃气管17、预热及辅助炭化管5、主炭化管6的尾端均采用非固定式，以滑轮19将每根管件进行水平方向固定，使其只能在水平方向伸长，用于避免所述管件在加热过程中受热膨胀发生弯曲；

所述第一空气管15和所述第二空气管16在与空气室14接触的位置进一步设置了阀门20，用于控制空气的流量。

在本发明的再一实施例中，提供了一种用于炭化处理有机污泥和畜禽粪便的方法。包括以下步骤：

1、生活污泥、造纸污泥、禽畜粪便等有机固体以下简称物料经过收集，通过管道密闭式螺旋输送管进入干燥机，经过干燥机处理后含水率达到10％～40％；干燥机为目前较通用的设备，如圆盘式、桨叶式，均可。

在干燥处理段，有部分最终处理产物——炭粒的回混，不仅可以起到造粒的作用，同时由于其多孔的特性，可以起到提高干燥效率的作用；在炭化段产生大量热解气体燃烧后产生的高温尾气，经过热转换器的能量回收后，以蒸汽或导热油为途径转移至干燥段，从而节约能源。

物料经过干燥处理后，其最终含水率为可控，根据物料有机质含量的不同，有机质含量越高通常为30～70％，最终含水率越高，有机质含量越低，最终含水率需要相应调低，以达到炭化处理段的处理条件。

2、物料经过干燥处理后，通过管道密闭式螺旋输送管，进入料斗，通过旋转阀隔阻空气，物料经过管道密闭式螺旋输送管进入炭化炉，炭化炉为本发明的关键设备；

物料经过干燥段处理后，以密闭的螺旋输送管传送至炭化炉，起到减少物料热量散失，隔绝空气，避免空气进入炭化炉的作用。

炭化炉采用电能为启动能源，该装置达到物料处理所需温度后禽畜粪便通常为500～800℃，生活污泥和造纸污泥通常为600～850℃。，在物料不断投入的情况下，可以断电运行只有部分带动物料输送的电机仍在运转，加热用的电源可以切断，这是因为物料在该装置的炭化处置过程中产生大量的可燃性气体，包括甲烷及其他烷、烯、烃类、氢气、一氧化碳等气体，

3、物料经过炭化炉处理后，成为粒状和粉末状黑色固体颗粒，经过筛分装置筛分后，20％～60％的产物筛下物通过管道密闭式螺旋输送管进入干燥机，其余产物进行冷却后堆存、包装、运出；

4、回混至干燥机的固体颗粒物，可以起到成核造粒和辅助干燥的作用，降低干燥过程中的能量消耗；

5、物料在炭化处置过程中产生大量的可燃性气体，此气体直接在炭化炉内部进行燃烧，产生的热能用于炭化反应所需的部分的热量，产生的燃烧后的尾气经过管道进入热转换器，通过高温蒸汽或导热油将热量经过管道转移至干燥机，从而节约干燥过程中的热量消耗；

6、经过热量回收的尾气，通过管道进入喷淋水洗装置，干燥机中产生尾气通过管道进入喷淋水洗装置，充分降温并去除固体悬浮物后，再经过尾气处理装置达到无害化处理后排放；

在本发明的又一实施例中，还提供了一种用于炭化处理污泥和畜禽粪便的方法。包括以下步骤：

干燥步骤；

炭化步骤；

筛分步骤；

回混步骤；

尾气处理步骤。

所述干燥步骤进一步包括：物料经过收集，进入干燥机，经过干燥处理至含水率10％～40％；

所述炭化步骤进一步包括：物料经过干燥处理后，进入炭化炉；所述炭化炉采用电能为启动能源，当炭化炉内温度装置达到物料处理所需温度后，在物料不断投入的情况下，带动物料输送的电机仍在运转，加热用的电源切断；物料在炭化处置过程中产生的可燃性气体直接在炭化炉内部进行燃烧，产生的热能用于炭化反应所需的热量；产生的燃烧后的尾气经过管道进入热转换器，通过高温蒸汽或导热油将热量经过管道转移至干燥机，用于节约干燥过程中的热量消耗。

所述筛分步骤进一步包括：物料经过炭化步骤处理后，成为粒状和/或粉末状黑色固体颗粒，经过筛分装置筛分后，筛上物和40％～80％的筛下物冷却后堆存、包装、运出；

所述回混步骤进一步包括；其余20％～60％的筛下物通过管道进入干燥机，用于起到成核造粒和辅助干燥的作用，降低干燥过程中的能量消耗；

所述尾气处理步骤进一步包括：经过所述炭化步骤热量回收的尾气，通过管道进入喷淋水洗装置，充分降温并去除固体悬浮物后，再经过尾气处理装置达到无害化处理后排放。

本发明的再一实施例中，采用如下炭化炉的使用方法：将广州猎德污水处理厂污泥50公斤(含水率80％)通过天日干燥，晒至含水率30％左右，得干燥污泥约14公斤，破碎至直径1～20mm的颗粒结构；将设备启动，150分钟后，温度达到设定的工作温度750℃，干燥污泥以人工投料的方式投加至炭化炉入料口，经过20分钟后，物料完成炭化处理流程，进入降温冷却阶段，10分钟后，排出炉外，成为黑色多孔状结构颗粒，产量为6.5公斤。

其炭化方法

第一步：取广州猎德污水处理厂污泥10吨(含水率80％)；

第二步：启动炭化炉，并将温度设定至工作温度750℃，150分钟后达到所需温度；

第三步：启动桨叶式干燥机，该干燥机采用导热油为加热热源，加热温度为180℃；

第四步：采用螺旋管投料器，将污泥连续投送至桨叶干燥机，10分钟后污泥含水率降至30％，从出料口排入螺旋输送管，干燥污泥产量约为2.85吨；

第五步：干燥后的污泥被螺旋输送管以密闭的方式连续输送至炭化炉入料口(入料口为密闭的箱式结构，防止空气进去)，污泥经过约20分钟的炭化处理，10分钟的降温冷却处理后，排出炉外；

第六步：炭化炉出口处接筛分机，筛孔为2.5mm，筛下物约为30％，通关螺旋输送管返回至干燥机，起到辅助干燥和造粒的作用，筛上物经过喷水降温后，包装外运；

第七步：干燥污泥在炭化过程中产生大量热解气体，在炭化炉内经过燃烧后，释放热能，使得炉内温度超过了750℃，炭化炉的加热构件停止加热，仅在温度低于750℃时通电加热使得炉内温度不低于750℃，整个处理过程中，炉内保持温度为750～820℃之间；

第八步：热解气体经过燃烧后的尾气通过热转换器加热导热油箱，从而节省能源。

所有上述的首要实施这一知识产权，并没有设定限制其他形式的实施这种新产品和/或新方法。本领域技术人员将利用这一重要信息，上述内容修改，以实现类似的执行情况。但是，所有修改或改造基于本发明新产品属于保留的权利。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于炭化处理污泥的设备，包括干燥机和炭化炉；其特征在于，所述炭化炉进一步包括：顶部(1)、内壁(2)、炉腔、料斗(3)、防堵式旋转阀(4)、预热及辅助炭化管(5)、主炭化管(6)、高温旋转阀(7)、降温管(8)、物料出口(9)和燃气管(17)。

2.根据权利要求1所述用于炭化处理污泥的设备，其特征在于，

所述顶部(1)为可拆卸式，用于方便内部部件的维修、更换；

所述内壁(2)为保温材料；

所述内壁(2)的上部与所述顶部(1)结合在一起，为开盖式结构，内层以钛金板进行覆盖、加固，用于将热量反射至所述设备内部。

3.根据权利要求1所述用于炭化处理污泥的设备，其特征在于，

所述料斗(3)用于向设备内投放物料；

所述料斗(3)内部进一步设有搅拌装置，用于防止污泥堆积、堵塞。

4.根据权利要求1所述用于炭化处理污泥的设备，其特征在于，

所述设备进一步设置有下落管(10)，所述下落管(10)与所述预热及辅助炭化管(5)及主炭化管(6)相连；

所述主炭化管(6)为一根，所述主炭化管(6)内部进一步设有螺旋推进轴，所述螺旋推进轴的轴端以电机带动，用于推动物料反向前进；

所述高温旋转阀(7)内部进一步设有水冷装置，所述水冷装置用于防止所述高温旋转阀(7)过热后停车；

所述高温旋转阀(7)，用于防止炭化反应过程中产生的大量气体渗漏进入所述降温管(8)。

5.根据权利要求1所述用于炭化处理污泥的设备，其特征在于，

所述降温管(8)外部进一步设有水冷套；

所述降温根据权利要求1所述用于炭化处理污泥和畜禽粪便的设备，所述降温管(8)内部以螺旋轴进行推进；

所述降温管(8)用于对物料进行降温处理，使其低于燃点后，经过所述物料出口(9)排出。

6.根据权利要求1所述用于炭化处理污泥的设备，其特征在于，

所述设备进一步设有气口(11)和气管(12)；

所述气口(11)，与所述预热及辅助炭化管(5)和所述燃气管(17)相连；

所述气管(12)，与所述主炭化管(6)和所述燃气管(17)相连。

7.根据权利要求1所述用于炭化处理污泥的设备，其特征在于，

所述设备进一步设置有增压风机(13)和空气室(14)；

所述增压风机(13)，用于以鼓风的方式，将空气吹入所述空气室(14)；

所述空气室(14)的上部设两个空气管；其中，第二空气管(16)用于将冷空气输送至燃气管(17)的排气口(18)，以起到降温的作用；第一空气管(15)用于将空气输送至燃气管(17)内部，以起到助燃的作用；

所述燃气管(17)、预热及辅助炭化管(5)、主炭化管(6)的尾端均采用非固定式，以滑轮(19)将每根管件进行水平方向固定，使其只能在水平方向伸长，用于避免所述管件在加热过程中受热膨胀发生弯曲；

所述第一空气管(15)和所述第二空气管(16)在与空气室(14)接触的位置进一步设置了阀门(20)，用于控制空气的流量。

8.一种如权利要求1～7中任一项所述设备的使用方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：所述设备在使用时，当物料在所述主炭化管(6)内完成炭化过程后，被推进至所述高温旋转阀(7)；

9.一种如权利要求1～7中任一项所述设备的使用方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

所述内壁(2)的下部和两侧分别进一步设置有电阻丝，当所述设备使用时，首先通过电阻丝对所述炉腔加热至炭化反应温度，然后投加物料；

所述设备在使用时，物料通过所述防堵式旋转阀(4)进入预热及辅助炭化管(5)；

所述防堵式旋转阀(4)，用于阻止上部空气进入预热及辅助炭化管(5)内；

所述预热及辅助炭化管(5)为两个一组，所述预热及辅助炭化管(5)内部进一步设有螺旋推进轴，所述螺旋推进轴的轴端以电机带动旋转，用于推动物料前进。

10.一种如权利要求1～7中任一项所述设备的使用方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

所述设备在使用时，当物料在所述预热及辅助炭化管(5)内被推进至所述下落管(10)后，依靠重力自动下落至所述主炭化管(6)；

所述设备在使用时，物料在所述预热及辅助炭化管(5)和主炭化管(6)内进行炭化，产生固、气两相物质，固体物质被继续推进，逐步从出口(9)排出；所述预热及辅助炭化管(5)内的气体经过所述气口(11)进入燃气管(17)，所述主炭化管(6)内的气体经过气管(12)进入燃气管(17)。

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