CN104498062A - 一种真空热解技术 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种真空热解技术。包括热解反应条件：真空密封；热解温度：低温，温度低于700℃。包括热解反应步骤：（1）破碎，（2）真空低温干燥，（3）真空低温热解。本发明技术整个过程真空密封，无废气/废水产生，无污染。反应机理为大分子结构有机物热解直接分解为小分子可燃气体直接被抽出，几乎不停留。本发明技术热解反应通式：→气体（CO、CH4、H2、）＋固体（灰渣）。

Description

一种真空热解技术
技术领域
本发明属于环保、能源技术领域，具体涉及一种用于垃圾、生物质热解技术。
背景技术
目前生活垃圾的三种主要处理方法（填埋、堆肥、传统焚烧），从长远看来，都存在着相当大的二次污染问题，不适合当作长效的垃圾处理方法，全球范围内都在研究与探索人类生活垃圾处理的新办法，在美化当前生活环境的同时，也不损害子孙后代的生活环境，从根本上解决垃圾处理的二次污染问题已成为全球性的课题。
发明内容
本发明是针对垃圾处理提供的一种新技术，以克服现有的垃圾处理二次污染的问题。同时本发明还可用于生物质能源制造领域。
为实现上述目的，本发明提供的一种新技术——真空低温热解技术，包括步骤：
（1）垃圾破碎——将收集来的垃圾进行破碎，收集的垃圾不需要进行前处理，直接用破碎机破碎，破碎粒度越小，后续步骤时间越短。
（2）真空低温干燥——将破碎的垃圾放到真空干燥反应器内抽真空，保持真空状态，加热到水的气化温度，垃圾脱水气化，保持真空和温度直到垃圾含水量低于20%。在真空状态下，水的气化温度大大降低，在绝对真空度2000Pa条件下，水的气化温度约为60℃，真空度越高，气化温度越低。
（3）真空低温热解——将干燥后的垃圾干基经密闭通道送入真空热解反应器内抽真空，保持真空状态，加热垃圾到有机固体热解温度，垃圾中的有机固体热解分解产生合成气，保持真空度和温度直到有机固体热解反应全部完成。在真空状态下，达到热解温度后，有机固体热解直接分解为一氧化碳、氢气、甲烷等碳氢化合物。
本发明技术处理垃圾整个过程真空密封，无废气/废水产生，无污染。反应机理为大分子结构有机物热解直接分解为小分子可燃气体直接被抽出，几乎不停留。
本发明技术热解反应通式：
有机物 →气体（ CO、 CH4、 H2、）＋固体（灰渣）
本发明技术整个过程真空密封，真空条件下，由于缺少氧气，无氧化反应，从而从源头有效地遏制了二噁英的产生。真空条件下，干燥与热解所需的温度低，干燥温度低于60℃，热解温度低于700℃，大约为常压条件下干燥与热解温度的50%，热损耗少，节能环保。
附图说明
图1为本发明的工艺流程示意图。
具体实施方式
如图1所示，本发明的具体实施可采用图1中所示的工艺流程；
第一步  采用用垃圾破碎机对垃圾进行破碎，破碎可采用挤压破碎，剪切破碎、磨削破碎等多种破碎方式，破碎后的粒度范围在25mm以下。
第二步  将破碎的垃圾放到真空干燥反应罐内，抽真空保持绝对真空度2000Pa，利用60℃以上的热水间壁式加热垃圾温度到60℃以上，垃圾脱水气化，直到垃圾含水量低于20%。
第三步  将干燥脱水后的垃圾干基经密闭通道输送到真空热解反应罐内，抽真空保持绝对真空度2000Pa，利用400℃～650℃的热空气间壁式加热垃圾干基温度到350℃～400℃，垃圾中的有机固体热解分解产生合成气，合成气的主要成分为一氧化碳、氢气、甲烷等碳氢化合物。
第四步  将热解产生的合成气压缩储存到储气罐。
第五步  将储气罐内的合成气引到燃烧炉内燃烧加热空气和水，空气加热到400℃～650℃，水加热到60℃～90℃。将被加热后的热空气经密闭管道引到真空热解反应罐内间壁式加热垃圾干基，为有机固体热解提供热量。将被加热后的热水经密闭管道引到真空干燥反应罐内间壁式加热垃圾，为垃圾脱水干燥提供热量。 

Claims (3)

1.一种真空热解技术，包括热解反应条件：真空密封；热解温度：低温，温度低于700℃；包括热解反应步骤：（1）破碎，（2）真空低温干燥，（3）真空低温热解；其特征是：所述热解技术的热解反应条件：真空密封；热解温度：低温，温度低于700℃，高温也同样适用，高温热解速度更快。
2.根据权利要求1所述的一种热解技术，其特征是：其热解反应通式为
有机物 →气体（ CO、 CH4、 H2、）＋固体（灰渣）。
3.根据权利要求1所述的一种热解技术，其特征是：其热解反应步骤包括破碎、真空低温干燥、真空低温热解。
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Assignor: HUNAN QITIAN ENVIROMENTAL PROTECTION TECHNOLOGY CO.,LTD

Contract record no.: 2015430000147

Denomination of invention: Vacuum pyrolysis technology

Granted publication date: 20151111

License type: Common License

Record date: 20151130

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Granted publication date: 20151111

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