CN102762316A - 通过向内指向的开口处理废料的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种用于废料处理的处理容器(100)，该处理容器具有壳体(150)和处理区(152)，该处理区位于壳体内并用于容纳待处理的废料。壳体(152)具有一个部分(154)，该部分被引导朝向容器内以形成开口(160)，该开口用于对处理容器进行装载和卸载。处理容器能够在第一方向上绕自身轴线旋转，以能够通过所述开口对处理容器进行装载，并且处理容器在与所述第一方向相反的第二方向上旋转，以能够通过所述开口对处理容器进行卸载。该处理容器用于装置(10)中以处理废料。该装置也包括具有处理腔(14)的炉(12)；气体入口(200)，用于引导热气进入所述炉；以及气体出口(202)，用于将气体从炉排出，处理容器(100)可旋转地安装在所述炉内。

Description

通过向内指向的开口处理废料的装置
技术领域
本发明涉及一种包括有机废料和城市固体垃圾(MSW)在内的废料处理装置。具体地，本发明涉及从特别适合于批量处理的材料中热移除(thermally removing)涂料和/或杂质的方法和装置。
背景技术
气化是一种处理工艺，通过在高温下将原料与可控量的氧气发生反应，使含碳物质例如生物量(biomass)转化成一氧化碳和氢气。所产生的混合气体被称为合成气体或合成气。合成气体主要由CO(一氧化碳)和氢气组成。这两种元素是酒精(甲醇、乙醇、丙醇等)的基本结构单元。
气化是从诸多不同类型的有机废料中提取能量的一种有效方法。气化比直接燃烧有机燃料更为有效，特别是由于处理材料中包含更多的有机物被转化成能量时(更高的热效率)。
合成气体可直接在内燃机中燃烧或者用于生产酒精例如甲醇、乙醇和丙醇，以及氢气。目前，矿物燃料的气化被广泛应用在工业规模中以产生电力。
对于可回收材料例如铝、镁和其它金属和非金属的需求越来越大。通常，这种材料被涂(coated)在画(paint)、油、水、漆(lacquers)、塑料或其它挥发性有机化合物(V.O.C.s)中，这些挥发性有机化合物在材料再融化(re-melt)之前必须去除。对于不用融化而在相对高温下能够处理的材料而言，通过时常所知的去涂料(de-coating)热处理工艺，这种杂质能够典型地被去除。这种去涂料热处理工艺也可在材料再融化之前用于材料干燥和/或消毒。
例如，铝通常用于典型地涂有画的饮料罐的生产中。在使用可融化以回收的饮料罐的生产过程中所产生的废料或饮料罐(U.B.C.s)之前，任何涂料或其它杂质必须被去除以使得金属损失最小。
但是，去涂料热处理并不限于应用在铝上，而是可用于清除或净化(purify)任何的能够经受去涂料热处理工艺中的温度的金属或非金属材料。去涂料热处理能用于例如去涂料或净化镁或镁合金。
已知的去涂料热处理工艺包括将待处理的材料暴露在热气(hot gases)中，以使得能够去除的涂料和/或杂质氧化。这个暴露过程发生在封闭环境中，该环境内的热气的温度和氧气含量可控。需要有超过300℃的温度以去除最多的有机化合物，并且在6％-12％的范围内的氧气含量水平是通常所需的。
假如热气的温度和氧气含量水平不能得到小心控制，由于在热剥离(thermal stripping)过程中释放的V.O.C.s燃烧，该工艺能够自动热补偿。这导致热气温度的不可控的增长，这是非常危险的。
在处理之前所述材料通常被切碎，并且碎片材料的所有表面都暴露在热气中，这对有效率的去涂料而言是非常重要的。假如这种情况未发生，则处理工艺变得低效。特别地，以U.B.C.s来说，在处理材料的表面可留有黑斑(black stain)。在处理过程中也希望材料能够被搅动，以便从材料中物理性地去除松散的涂料(lose coatings)或杂质。
目前有三种主要系统用于去涂料热处理，即：
1、静止炉(static oven)
在静止炉中，材料被堆垛在金属丝网中，并且热气在炉内循环流通以加热材料至所需的工艺温度。
这种设置并不具有效率，因为热气并未与在网中堆垛的材料中所包围的材料相接触。如前所述，在去涂料中很重要的是待处理材料的所有表面暴露于热气中。同样，也没有对材料进行搅动处理。
2、输送炉(conveying oven)
此系统使用网状传送带(mesh belt conveyor)以给炉传送用于处理的材料。在经过炉时，热气穿过在传送带上的材料。此方法的问题如下：
材料在传送带上的深度限制了工艺。材料堆垛，造成在静止炉中发现的相似问题，即在堆垛中间的材料不能与热气相接触。
材料没有搅动，因而松散的涂料并未去除。
传送带的寿命短。
必须持续喂料。
该工艺并不适合于小容量或持续变化的产品。
3、旋转窑
大窑炉朝水平倾斜，使得往所述窑中的喂料或装载的材料在所述窑的最高端朝向最低端运行，在重力影响下所述材料在所述最低端排放。所述窑旋转，使得在窑内的材料搅动并且在材料在窑内运行时提供热气流以加热材料。与此方法相关联产生很多问题：
必须持续喂料。
该工艺并不适合于小容量或持续变化的产品。
连续工艺需要在两端即材料排放端和材料装载端进行锁风(air lock)。
该窑需要旋转密封，导致需要高水平的维护。
发明内容
本发明寻求提供一种改进装置，以处理废料。
相应地，本发明提供一种用于废料处理的处理容器，该处理容器包括：处理区，该处理区用于容纳所述待处理的废料，以及用于所述处理区的外壳体，其中所述壳体包括一个部分，该部分被引导朝向所述容器内以形成开口，该开口用于对所述处理容器进行装载和卸载；并且所述处理容器能够在第一方向上绕自身轴线旋转，以能够通过所述开口对所述处理容器进行装载，并且所述处理容器在与所述第一方向相反的第二方向上旋转，以能够通过所述开口对所述处理容器进行卸载。
本发明的优选实施方式中的优选特征在下文中加以阐述。
所述向内引导部分可在所述容器的周向上延伸出并超出所述开口。
所述处理容器可包括门装置，该门装置能够在闭合所述开口的第一位置与允许对所述处理容器进行装载和卸载的第二位置之间移动。
所述门装置可偏置到所述闭合位置。
所述述门装置可包括弹性件，该弹性件使所述门装置偏置到所述闭合位置。
所述门装置可包括用于闭合所述开口的闭合部分，该闭合部分通过所述弹性件安装于所述壳体上，所述弹性件使所述门装置偏置到所述闭合位置。
所述处理容器可包括用于引导热气通往所述处理区的装置。
所述壳体可具有大体环形横截面。
所述处理容器可具有多边形横截面的壳体。
在一个实施方式中，所述壳体可具有内壁和外壁，该内壁和外壁之间限定一个空间，该空间用于接受所述热气并且所述内壁在所述空间内具有缺口，该缺口用作所述热气进入所述处理区的通道。
所述处理容器可包括管道装置，该管道装置朝向所述处理区延伸并用于将气体导出所述处理区，所述管道装置具有多个通孔，该通孔用作所述气体从所述处理区到所述管道装置的通道。
所述通孔设置为用于规格统一地提取所述气体。
在另一个实施方式中，该处理容器可包括管道，该管道延伸进所述处理区，以将气体导入所述处理区。所述管道可具有加长喷嘴或沿管道长度方向的出口槽，通过该出口槽热气得以从管道进入处理区。在运行期间，所述管道将保持大体上静止但也可旋转，以改变热气进入处理区的方向。
所述加长喷嘴或出口槽可由连接在管道上的多个入口装置替代，该入口装置将热气从管道导入处理区。
所述入口装置可以是大体为楔形或圆筒状楔形形状，以使得当所述壳体旋转时，能够使在处理腔内的材料分离成至少部分地在相邻的入口装置之间流动。
所述入口装置可具有侧面，该侧面上具有所述热气得以通过的多个孔。当材料通过入口装置之间时，材料非常邻近所述侧面并且相对于热气暴露大面积区域，从而有助于快速热交换。
所述壳体上具有出口，以允许热气从处理区流出装置。此实施方式中，在使用旋转密封时旋转的出口和入口管都未去除。
本发明还提供了废料处理装置，该废料处理装置包括：炉；根据权利要求1-14中任意一项所述的处理容器；气体入口，该气体入口用于引导所述热气进入所述炉；以及气体出口，该气体出口用于将所述气体从所述炉排出；其中，所述处理容器在所述炉内可旋转地安装。
本发明的优选实施方式中的优选特征在下文中加以阐述。
所述装置可包括用于将所述废料装载到所述处理容器的装载装置，其中，所述装载装置具有装载/卸载入口并且能够在用于通过所述入口装载所述废料的第一位置与用于通过所述入口卸载所述材料的第二位置之间移动；并且，所述装载装置位于所述处理容器之上，使得当所述处理容器旋转至该处理容器的装载位置时，在所述第二位置，所述装载装置在重力作用下往所述处理容器卸载材料。
所述装载装置可以是安装在所述壳体内的所述处理容器上方的装载仓，这种设置使得当所述装载装置旋转至卸载位置并且所述处理容器旋转至装载位置时，所述装载装置的入口和所述处理容器垂直对齐。
所述装载装置和所述门装置可具有配合打开装置，当所述装载装置旋转至所述装载位置时，所述配合打开装置能够接合以打开所述门装置。
所述配合打开装置可包括在所述装载装置上的凸轮装置和在所述门装置上的配合辊装置。
所述炉还可包括卸载口，该卸载口位于所述处理容器之下并用于卸载来自所述处理腔的材料。
所述炉和所述门装置还具有配合打开装置，该配合打开装置能够接合以打开所述门装置，对所述处理容器进行卸载。
该装置还可包括接受器和传送装置，所述接受器用于接受通过所述卸载口卸载的材料，所述传送装置用于将所述卸载的材料送离所述炉。
所述传送装置可包括螺旋输送机。
所述炉可包括驱动支撑装置，该驱动支撑装置用于使所述炉内的所述处理容器旋转。
所述处理容器可包括环形装置，该环形装置在所述驱动支撑装置上支撑所述处理容器，具有驱动系统的所述驱动支撑装置与所述环形装置能够接合，以旋转地驱动所述处理容器。
所述环形装置可形成为相对固定到所述壳体上的至少一个圈状件。
可提供负载检测装置，该负载检测装置可用于监测在所述炉内的所述处理容器的重量，从而监测在所述处理容器内的废料重量。
所述处理容器能够在所述炉外的第一位置与在所述炉内的第二位置之间移动。
所述处理容器可支撑在所述平台装置上并且在所述第二位置，所述平台装置用作所述炉的闭合件。
所述处理容器可具有框架装置，以用于在所述平台装置上支撑所述处理容器。
附图说明
本发明在下文中以示例的方式并结合附图进一步地加以描述。其中：
图1为根据本发明的一种优选方式的废料处理装置的具体实施方式中在打开状态下的立体图；
图2为图1的装置在关闭状态下的截面图，显示了根据本发明的一种优选方式的在排放状态下的处理容器；
图3为图2的相似视图，显示了在排放状态下的处理容器；以及
图4为图2的处理容器和装置的纵向截面图；
图5为所述装置的处理容器的侧视图；
图6为沿图5的线A-A的截面图，其中为清楚起见，省略其中部分；
图7为图6的容器的一部分的放大视图；
图8为根据本发明的另一优选方式的废料处理装置的一个可替代具体实施方式中的纵向截面图；
图9为沿图8的处理容器中的线B-B的截面图；
图10为图8和图9中所示的本发明的具体实施方式中的立体图；
图11为根据本发明的另一优选方式的废料处理装置的另一可替代具体实施方式的纵向截面图；
图12为图11的处理容器的截面图；
图13为图11和图12中所示的本发明的具体实施方式中的立体图。
具体实施方式
参见附图，展示了用于处理包括有机废料和固体垃圾(MSW)在内的废料11的装置10，该装置适用于热去除来自废料的涂料和/或杂质，该废料尤其适合于批量处理。装置10具有炉12，该炉具有处理腔14，腔内包含有废料处理容器或鼓状物100，该鼓状物100通过合适的框架支撑以支撑在平台装置20上，所述框架支撑在处理容器的各端分别设有一个。
尽管只显示了一个处理容器和相关的支撑，然而乐见于根据本发明的装置使用多于一个的处理容器。炉12的尺寸大小可以是容纳一个或更多个轴线对齐或并排的处理容器。
炉12可方便地从支柱或腿部24上的底部提升。用于鼓状物100的平台装置20可方便地形成为炉12的侧墙或侧门的形式，该侧墙或侧门可在关闭位置和打开位置之间移动，在关闭位置，容器100位于腔14内，在打开位置，得以轻易进入容器100和处理腔14。框架支撑22在门20上支撑用于旋转的容器。门20的运动可利用任何合适的装置例如液压缸23，该液压缸驱使门20枢转到位。
在附图中，门20可构成为用作闭合件并且具有相应的尺寸，以在炉内侧将容器100闭合到腔14内并支撑在平台20上。
图示的处理容器100具有外壳150和在壳体内的处理区152，废料在处理区内得以处理。壳体150具有倾斜端头部(ramp portion)154，该倾斜端头部从壳体的平面伸出并直接朝向容器内以形成用于往处理容器内装载或排放出物料的开口160。所述部分154可以是直线或弯曲的但便于朝向容器内以一般螺旋状伸出。所述倾斜端头部154也在容器的周向伸出并超出开口160，使得倾斜端头部154的前端部(leading edge portion)182径向的上覆盖或重叠于所述开口160的自由端部158。
尽管任何合适的多边形状都可使用，比较理想的是，壳体150具有环状截面(最优选为圆筒形的)并具有多个表面护板(skins)。此处，壳体展示为双层护板，即内壳体壁102和相对于内壳体壁102固定的外壳体壁104。这些壁优选为周向同心的或同轴的，并且外壁104优选同时为周向及在容器的轴向端部围绕内壁102。
内壁102和外壁104由隔板162间隔，该隔板优选为在壳体内朝向壳体长度方向伸出以定义通道164。内壳体壁102位于热气之前，并优选为具有通孔以允许气体从通道进入处理区152。
炉12具有气体入口200，用于引入热气以进入容器100，并具有气体出口202以从容器100内排散气体。所述入口和出口优选地定位，以使得当后者装载进腔14上时，与容器100大体同轴。气体入口和出口可替代地或增加地设置在平台装置20上，例如以开口形式来连接管道或导管，以用于供应气体从处理容器100进出。
容器100也具有外端壁110、112，该外端壁110、112闭合外壳体壁104的轴向两端。在内壳体壁102的轴向两端形成有大体为截头圆锥体部分(frustoconical portion)114、116，该截头圆锥体部分114、116分别与形成在内腔的轴向两端的端壁110、120结合以闭合内腔。端壁120与端壁112轴向地间隔开，通道164连通所述壁112与120之间的空间。
外壳体壁104具有两个环形支撑件，在此以圈106的形式出现。该圈106沿壳体壁轴向分隔开。所述圈可直接位于外壁104或在外壁104上凸起于合适的支撑上。炉12具有驱动系统，该驱动系统合适地包括安装在炉12的底部166的两个驱动辊40、42。每个辊40、42大体沿所述处理容器壳体150的长度方向伸出，并且当处理容器位于炉12内时接触圈106。所述驱动辊可被致动以使得驱动容器100沿其纵轴线旋转。应该明白的是各辊可由两个或更多个辊替代，每个辊接触一个各自的圈106，或者齿轮机构在圈106上啮合齿。驱动辊40、42彼此平行设置并支撑容器100以绕容器100的纵轴线旋转。每个辊40、42通过驱动机构接合于各自的驱动电机，该驱动电机能够激励辊40、42旋转并且相应地使容器100绕其轴旋转。驱动机构可是以带、链或齿轮机构。
辊40、42可旋转地支撑在底座上，该底座接合于所述测量装置例如测压元件(未显示)，该侧压元件用作监控容器100的重量。来自测压元件的信号反馈到控制系统并且由于容器的自身重量已知，控制系统给容器100内的材料提供一个重量标示。
容器100的内壳体壁102和外壳体壁104的双层护板设置具有的优点是，当材料在容器被置于处理腔14之前被装载到容器内时，材料的大部分液体将流入两壳体壁之间的通道164内。而后在将容器装载到炉内之前，可轻易地将水排出。可通过旋转容器100以使得材料被翻来覆去，以助于排水。通道164因而作为水的排放空间。
中央管道或导管122从外端壁110延伸到内端壁120，并在外端壁110处打开而在内端壁120处关闭。与从端壁110进入的管道相反的外端壁112上具有同轴的开口130，可允许热气进入壁112和120之间的空间168并进入到通道164。同时，管道122和开口130被描绘为同轴，当然它们能够位于容器100的任何合适位置上。当容器100装载到腔14内时，理想地，管道122和开口130与入口200和出口202同轴，但能够相对于彼此位于任何合适的方向或位置上。
内腔壁102、114和116位于液体之前，以允许废物材料内的水和其它液体排出到排放空间164。这些壁上可合适地打孔或开口，孔或开口的尺寸大体为能使得废料微粒留存但允许水排出。可按照任何合适的方式设置孔，例如统一的方式设置，但乐见于设置成任意合适的形式或队列。开口可设置在壁102、114、116的一个或多个的周向的一部分上或者整个周向上，或者设置在壁的不同的轴向位置上的周向的一部分上和整个周向上。
管道122的壁上也设有穿孔或洞，以允许热气在容器100的处理区152和导管122之间通过。然而，当这些孔可方便地沿管道122的整个周向设置时，它们只覆盖周向的一部分，通常为180°，以迫使热气顺着个并不那么直接的路径通过处理区。开口也可设置在管道122的不同的轴向位置上的周向的一部分和整个周向上。
如图4可见，当容器100位于炉12内时，容器的入口130位于邻近处理腔14的气体入口200处，并且导管122大体同轴地对准入口200和出口202。来自入口200的气体流过入口130进入空间168，经过通道164并通过内壁101上的孔进入处理区152。在处理时，容器100在驱动辊40、42上绕自身轴旋转，以促使废料翻滚并暴露更多的表面区域给热气，该热气经过处理区152而后进入管道122并从出口202排出。容器100可以固定或变化的速度旋转并可在一段时间内在一个方向旋转而后在一段时间内在相反方向旋转，或者方便地以可变化的旋转速度在小于360度的范围内可来回的旋转。
应该明白的是，若干容器100可在同一时间得以处理，该若干容器在较大处理容器14中轴向对齐或并排布置。
由于热气具有上升趋势，为协助进入入口130的热气运行向下进入到通道164并且在处理区的下部向上穿过废料，可安装大体为环形的板，以在内端壁120和外端壁112之间的空间内作自由旋转运动。该板具有重量并具有V形槽口，该V形槽口通常超过45度地延伸，以使得当容器100旋转时，槽口将在重力作用下在排放空间的底部悬挂。这将引导气体向下并进入排放空间的下部。可选择地，铰接挡板或折板可位于外端壁112的内部。这些挡板或折板铰接在壁上，以使得能够在一个位置到另一位置之间枢转，在所述一个位置，挡板大体平行于容器的纵轴伸出，在所述另一位置，所述挡板或折板径向向外伸出，邻近或抵靠(against)壁112。以此方式，当容器旋转，挡板位于容器100的旋转轴线之上时，所述挡板或折板从壁112向外枢转，对于试图向上流走的气体形成部分的障碍。当挡板位于旋转轴之下时，它们将大体垂直地邻近或抵靠壁112，以允许大体自由流动的气体向下流动。
开口160由闭合件或门170闭合，该门可移动地位于闭合开口的第一位置和允许处理容器100装载或排出的第二位置之间。门170具有简单的轻型结构，可用于挡住开口而不用提供紧密封，并偏置在其闭合位置。在一个优选形式中，门通过合适的装置例如钢带172安装在外壁104上，该钢带弯曲以允许门打开并回复到闭合位置。如上所诠释的，该部分154在容器的周向上伸出并超出开口160，以使得该部分154的前端部182径向地重叠在开口160的自由端部158上。这具有的优点是，当容器100在如图3所示的顺时针方向上旋转时，材料沿容器翻滚并在重力作用下越过前端部182落下，而不会接触门。因此门并不需要提供材料紧密封并且能相对地松弛固定。
如图6和图7最佳地显示，倾斜端头部154在其自由边缘或唇部182上提供有速度制动斜端(speed brake ramp)180，该速度制动斜端180具有边缘184，当在处理过程中容器以顺时针方向旋转时，材料11越过边缘184翻滚。在处理过程中，边缘184形成为沿容器壁翻滚的材料的阻碍。当容器在顺时针方向旋转并且材料11在倾斜端头部154翻滚时，材料沿倾斜端头部154加速并聚集动量。速度制动斜端180阻碍(分散)材料的动量，因而在材料越过速度制动斜端180的边缘184下落时使材料速度减缓。材料11在筒状处理容器100内的持续旋转周期受到的阻碍具有使得“压捆(baling)”(材料聚集在一起以形成大捆)效应较小的效果。
倾斜端头部154的自由边缘182也提供有一个或更多开口或喷嘴(nozzles)186，来自邻近的通道164的热气得以从开口或喷嘴186流出。在材料经过边缘184时，通过减缓材料速度，材料得以更长期间的受到从喷嘴186出来的热气作用。喷嘴在方向和位置上定位为引导气体侧向通过下落的材料。一般地，喷嘴引导气体大体垂直于材料的下落方向吹出。经过喷嘴186的高速热气形成穿透喷射流(piercing jet)，以更有效率地与材料11相作用。材料下落时，热气深度地传送到材料中，再一次增加效率并减少处理时间，因而转化成更高的生产能力。被处理的材料在从边缘下落并落入腔体内壁102时被分散和翻滚，允许与热气更有效的相互作用并减少处理时间周期。这增加材料的通风和分离，从而允许热气更有效率地渗透和作用于被处理的材料。当材料下落并通过喷嘴186时，热气穿透材料，形成“瀑布”效应。
处理容器100的装料由装载机构200完成。该装载机构200具有安装在炉12之上的壳体300。该壳体300具有面向孔206的孔204，其中孔206位于炉的上壁，在处理容器100的装载过程中材料得以通过孔204。
壳体300具有上开口302，该上开口由闭合件或门208闭合，门208能通过液压缸方便地滑动或降低位置。壳体300还包括能够在第一位置和第二位置之间移动的装载漏斗210，在第一位置，可通过开口302装载，在所述第二位置，在重力作用下卸载材料，材料进入炉12的处理腔14而后进入容器100。漏斗210在形状上适宜为半圆筒形，具有开口或嘴部212，通过该嘴部212材料得以进出漏斗。漏斗也可旋转地安装在壳体300上，以使得能够旋转到一个位置，在该位置上，开口212立即处于漏斗的开口302之下，以允许往漏斗210内装载材料(图2)。之后，漏斗能旋转到如图3所示的位置，其中开口212面向处理腔14的内部，以允许材料从漏斗210中卸载。在漏斗210旋转至图3所示位置之前，容器100旋转至如图3所示的位置，即所述部分154立即位于漏斗210下方。这样的效果是，所述部分154形成为用于使材料从漏斗210下落的流料槽(chute)，引导物料从开口160进入处理区152。理想地，沿所述部分154伸出的外壁104朝向处理区向内弯曲。
为使得来自漏斗210的物料通过开口160，门170必须先打开并且这也容易做到，即通过在漏斗210的外表面的凸轮装置214(凸轮表面的形式)的作用。所述凸轮适合为延伸角度一般为65度的拱形形状。处理容器100静止地位于图3所示的位置，漏斗210顺时针方向旋转，如图3所示。当旋转继续时，凸轮214的引导边缘(leading edge)216接触门170上的配合装置(co-operating means)218，并且抬起门170远离开口160并紧靠(against)偏置的钢件172。漏斗210中的材料从而落入流料槽中并通过开口160进入处理区152。当漏斗210继续旋转时，配合装置218得以释放并且门170在钢件172的作用下闭合。而后，处理容器100如图3所示的沿顺时针方向旋转并且热处理气体通过通道164并从管道122出来，能够送入处理区内，对处理容器100内的材料进行处理。漏斗210而后进一步地旋转，带动开口212与开口302对齐，以能够进一步地往漏斗装料。
如图3所示，漏斗210部分地侵入处理腔14。
门170上的配合装置218可适合为一个或多个辊，该辊与凸轮214相接触。乐见于一个或多个凸轮214可接触一个或多个辊218。理想地，各个配合装置218设置在门170的各端，以接触各自凸轮214。几何形状的关系是：在待处理的材料开始进入处理容器100时，凸轮214弹开(sprung)门170使得门打开。应欣赏的是，必然的，在适合的时机，在装载期间处理容器100并不需要静止而是当漏斗210旋转时能够顺时针旋转。
在材料得以处理后，为了对处理容器100进行卸载，容器反向旋转，即容器如图2所示在逆时针方向旋转。这具有的效果是：将处理完的材料移动到开口160，通过开口160材料进入到合适的传送装置230(在优选实施方式中此为螺旋输送机)，材料在传送装置230中被运送出炉。
通过材料的重量或者通过合适的凸轮装置或者通过接合辊218以打开门的抓取装置，能够获得打开门170的效果。
参见图8、9和10，显示了本发明的一个可替代实施方式。在此实施方式中，展示的装置10a包括炉12a，该炉具有入口200a和出口202a。入口200a包括管道122a，该管路穿过炉100a延伸并在处理容器100a的长度方向上延伸，在密封端400结束在炉12a的相向壁上。
处理容器100a包括鼓件，优选为由钢铁制成，该鼓件大体围绕管道122a旋转。鼓件位于以上描述的与图2和图3相关的多个辊上，该辊在图8到图10中为清楚起见加以省略。
向内引导部分(directed portion)154构成开口160，通过开口160以如上所述的同样方式给处理容器100a装载或卸载。
管道122a具有喷嘴402，具有沿着管道122a的长度在处理容器100a内延伸的喷嘴开口。
在使用时，待处理的废料装载到处理容器100a中，并且容器在顺时针方向旋转，如图9中的箭头A方向所描绘的。热气从入口200a导入并沿管道122a传送，从喷嘴402出来。当处理容器100a旋转时，废料经过喷嘴402和向内引导部分154之间的间隙406。当材料经过喷嘴的端部时，受到从喷嘴402出来的热气流的加热。当废料从向内引导部分154的端部翻滚时，所述喷嘴引导热气分散到废料中，从而获得对废料的较好的加热和对废料中的任何液体的快速蒸发效果。当提供单个加长的喷嘴时(尽管本领域技术人员会想到多个更短的加长喷嘴或一列单个喷嘴都能完成相同的功能需求)，气体与待处理材料充分接触并且因此能够有效率的热传递。
管道122，或者可替代地仅有喷嘴402，能够旋转，以改变气体从喷嘴出来的方向。此旋转将仅改变喷嘴的角度，并且要明白的是在运行期间，管道相对于炉12a大体静止。依据因数例如液体含量、热容量和待处理废料密度，管道122a旋转以改变热气的进口角度是可能需要的。可通过本领域技术人员范围内的任何合适装置以使得管道122a旋转。例如，可通过提供连接到密封端400的机械或电力驱动以使得管道122a旋转。
一旦气体加热了废料，气体以及任何处理气体，通过开口160从处理容器100a出来并进入处理容器100a与炉12a之间的空隙408。此外，少量的气体通过管道122a与处理容器的端面412之间的清洁小空隙(smallclearance gap)410从处理容器100a出来。此实施方式中的气体流通路径消除了之前实施方式中对双壳处理容器的需求。此外，在此实施方式中，由于提供了气体流出口间隙，不需要管道122a与处理容器100a之间的旋转密封。由于旋转密封在高温干燥环境下容易使小，此实施方式相较于第一实施方式展示了更低维护的装置。
出口202a是炉12a的静止部分并且与空隙408液体连通，使得出口202a形成为来自炉12a的气体的出口。
在使用时，炉在逆时针方向(即如图9中箭头所描绘的相反方向)的旋转导致处理容器100a中的东西经过开口160从中清空。此运行的更详细情节在以上结合第一实施方式已给出。
第二实施方式区别于第一实施方式的还有一个方面是，第一实施方式中的门170在第二实施方式中去除了。由于在第二实施方式中开口160构成气体出口，当容器没有填充或清空时不需要封闭开口。在这方面第二实施方式更为简单。
需要明白的是第二实施方式中的气体流通路径消除了对第一实施方式中的挡板的需求。由于在第一实施方式中挡板强加给的气体的切断的限制没有了，这使得旋转速度与气流之间独立。
参见图11至图13，显示了本发明的另一个实施方式。此实施方式到目前为止大体相同于图8至图10所显示的，除了管道122a和喷嘴402的设置不同。
图11至图13显示的实施方式中，形成气体入口200b的中心管道122b设置为具有安装在所述管道122b上的多个入口装置414，通过该入口装置414，热气得以进入处理腔100b。
入口装置414优选为圆筒状楔形形状，各个楔形的锥部416从管道414大体向下方向地延伸出，并且旋转地抵消(offset)处理容器100b的旋转方向。各个入口装置414的面418上设有多个孔(为清楚起见加以省略)，通过该孔，经过所述入口200b进入管道122b的气体能够排出到处理腔。
在此实施方式中，待处理材料分为部分地或大体上经过入口装置414的面418之间的多个料流(material streams)。由于热气通过面414上的孔进入处理腔，热气即刻与待处理材料的大面积区域接触。这有助于使从热气到材料的热交换最大化，并且能够协助减少处理批量材料的总时间。
正如本领域技术人员可认知的，除去在第一、第二和第三实施方式上所指示的，大体上是相同的，并且与第一实施方式中描述有关的许多特征与第二实施方式的不同的处理腔结合使用。

Claims (41)

1.一种用于废料处理的处理容器，该处理容器包括：
壳体；
处理区，该处理区位于所述壳体内并用于容纳所述待处理的废料，
其中：
所述壳体包括一个部分，该部分被引导朝向所述容器内以形成开口，该开口用于对所述处理容器进行装载和卸载；
并且所述处理容器在第一方向上绕自身轴线可旋转，以通过所述开口对所述处理容器进行装载，并且所述处理容器在与所述第一方向相反的第二方向上旋转，以通过所述开口对所述处理容器进行卸载。
2.根据权利要求1所述的处理容器，其中，所述向内引导部分在所述容器的周向上延伸，并超出所述开口。
3.根据权利要求1或2所述的处理容器，其中，该处理容器包括门装置，该门装置在闭合所述开口的第一位置与允许对所述处理容器进行装载和卸载的第二位置之间可移动。
4.根据权利要求3所述的处理容器，其中，所述门装置被偏置到所述闭合位置。
5.根据权利要求3或4所述的处理容器，其中，所述门装置包括弹性件，该弹性件使所述门装置偏置到所述闭合位置。
6.根据权利要求5所述的处理容器，其中，所述门装置包括用于闭合所述开口的闭合部分，该闭合部分通过所述弹性件安装于所述壳体上，所述弹性件使所述门装置偏置到所述闭合位置。
7.根据以上任意一项权利要求所述的处理容器，其中，该处理容器包括用于引导热气通往所述处理区的装置。
8.根据以上任意一项权利要求所述的处理容器，其中，所述壳体具有大体环形的横截面。
9.根据以上任意一项权利要求所述的处理容器，其中，所述壳体具有多边形横截面。
10.根据以上任意一项权利要求所述的处理容器，其中，所述壳体具有内壁和外壁，该内壁和外壁之间限定一个空间，该空间用于接受所述热气并且所述内壁在所述空间内具有缺口，该缺口用作所述热气进入所述处理区的通道。
11.根据以上任意一项权利要求所述的处理容器，其中，该处理容器包括管道装置，该管道装置朝向所述处理区延伸并用于将气体导出所述处理区，所述管道装置具有多个通孔，该通孔用作所述气体从所述处理区到所述管道装置的通道。
12.根据权利要求11所述的处理容器，其中，所述通孔设置为用于规格统一地提取所述气体。
13.根据以上任意一项权利要求所述的处理容器，其中，所述向内引导部分具有倾斜端头装置，该倾斜端头装置从所述向内引导部分的平面向外伸出，从而当所述材料越过所述倾斜端头装置下落时，减缓所述材料的动量。
14.根据权利要求13所述的处理容器，其中，该处理容器还包括当材料从所述倾斜端头装置下落时，用于引导所述热气通往所述材料的装置。
15.根据权利要求1-9中任意一项所述的处理容器，其中，该处理容器包括管道装置，该管道装置延伸进所述处理区，以将气体导入所述处理区，所述管道装置在所述处理区内具有至少一个出口，该出口用作所述气体从所述管道装置进入所述处理区的通道。
16.根据权利要求15所述的处理容器，其中，所述管道装置具有加长喷嘴，该喷嘴具有在所述处理容器内沿所述管道装置的长度方向延伸的狭缝形状的喷嘴口。
17.根据权利要求15所述的处理容器，其中，所述至少一个出口包括多个大体为楔形或圆筒状楔形形状的出口。
18.根据权利要求17所述的处理容器，其中，每个所述楔形或圆筒状楔形形状的出口具有侧面，该侧面上具有所述热气得以通过的多个孔。
19.根据权利要求15-18中任意一项所述的处理容器，其中，所述管道装置大体上静止并且所述处理容器围绕所述管道装置可旋转。
20.根据权利要求15-19中任意一项所述的处理容器，其中，所述管道装置和出口一起从所述管道装置的中心轴线上在一个方向上延伸，以便于当所述向内引导部分旋转经过所述喷嘴时，在所述喷嘴和所述向内引导部分之间形成减小的间隙。
21.根据权利要求16-20中任意一项所述的处理容器，其中，所述管道装置、所述喷嘴或所述楔形或圆筒状楔形形状的出口可旋转。
22.根据权利要求16所述的处理容器，其中，所述喷嘴被放置为，当所述壳体旋转时在重力影响下所述壳体内的东西可从所述向内引导部分在区域内翻转时，大体上引导热气至该区域。
23.根据权利要求15-20中任意一项所述的处理容器，其中，所述出口形成为用于使所述气体流出所述处理容器的出口路径。
24.废料处理装置，该废料处理装置包括：
炉，该炉具有处理腔；
根据权利要求1-23中任意一项所述的处理容器；
气体入口，该气体入口用于引导所述热气进入所述炉；
以及气体出口，该气体出口用于将所述气体从所述炉排出；
其中，所述处理容器可旋转地安装在所述炉内。
25.根据权利要求24所述的装置，该装置还包括用于将所述废料装载到所述处理容器的装载装置，其中，
所述装载装置具有装载/卸载入口并且可在用于通过所述入口装载所述废料的第一位置与用于通过所述入口卸载所述材料的第二位置之间移动；
并且，所述装载装置位于所述处理容器之上，使得当所述处理容器旋转至该处理容器的装载位置时，在所述第二位置，所述装载装置在重力作用下往所述处理容器卸载材料。
26.根据权利要求25所述的装置，其中，所述装载装置为安装在所述壳体内的所述处理容器上方的装载仓，这种设置使得当所述装载装置旋转至卸载位置并且所述处理容器旋转至装载位置时，所述装载装置的入口和所述处理容器垂直对齐。
27.根据权利要求25或26所述的装置，当依从于权利要求3时，其中，所述装载装置和所述门装置具有配合打开装置，当所述装载装置旋转至所述装载位置时，所述配合打开装置可接合以打开所述门装置。
28.根据权利要求27所述的装置，其中，所述配合打开装置包括在所述装载装置上的装载装置和在所述门装置上的配合辊装置。
29.根据权利要求25至28中任意一项所述的装置，其中，所述炉还包括卸载口，该卸载口位于所述处理容器之下并用于卸载来自所述处理腔的材料。
30.根据权利要求29所述的装置，当依从于权利要求3时，其中，所述炉和所述门装置具有配合打开装置，该配合打开装置可接合以打开所述门装置，对所述处理容器进行卸载。
31.根据权利要求29或30所述的装置，该装置还包括接受器和传送装置，所述接受器用于接受通过所述卸载口卸载的材料，所述传送装置用于将所述卸载的材料送离所述炉。
32.根据权利要求30所述的装置，其中，所述传送装置包括螺旋输送机。
33.根据权利要求24至30中任意一项所述的装置，其中，所述炉包括驱动支撑装置，该驱动支撑装置用于使所述炉内的所述处理容器旋转。
34.根据权利要求33所述的装置，其中，所述处理容器包括环形装置，该环形装置在所述驱动支撑装置上支撑所述处理容器，具有驱动系统的所述驱动支撑装置与所述环形装置可接合，以旋转地驱动所述处理容器。
35.根据权利要求34所述的装置，其中，所述环形装置形成为相对固定到所述壳体上的至少一个圈状件。
36.根据权利要求25至35中的任意一项所述的装置，其中，该装置还包括负载检测装置，该负载检测装置用于监测在所述炉内的所述处理容器的重量，从而监测在所述处理容器内的废料重量。
37.根据权利要求24至36中的任意一项所述的装置，其中：
所述处理容器可在所述炉外的第一位置与在所述炉内的第二位置之间移动。
38.根据权利要求37所述的装置，其中，所述处理容器支撑在所述平台装置上并且在所述第二位置，所述平台装置用作所述炉的闭合件。
39.根据权利要求37或38所述的装置，其中，所述处理容器具有框架装置，以用于在所述平台装置上支撑所述处理容器。
40.根据权利要求24至39中任意一项所述的装置，该装置依从于权利要求15，其中，在所述处理容器与所述处理腔之间提供有气体通道，以允许来自所述处理容器的所述热气进入所述处理腔，所述气体通道包括在所述管道装置的外径与所述处理容器的端壁之间的空隙。
41.根据权利要求40所述的装置，其中，所述气体出口包括在所述炉内的至少一个出口端，该出口端打开以进入所述处理腔。
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