CN104903648A - 利用负离子氧气的熔化炉 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种废弃物熔化炉，其包括：炉主体，投入口门，排出口门，集尘器，冲孔板以及负离子氧气供给部。炉主体的上面形成废弃物投入口与分解气体排出口，在侧面形成一个以上的灰(ash)排出口，投入口门用于开闭废弃物投入口，排出口门用于开闭灰排出口，集尘器设置于分解气体排出口，并收集回收包含在炉主体内分解气体中的灰，冲孔板从炉主体内的底面隔开配置。负离子氧气供给部向位于炉主体内的冲孔板的上侧区域提供磁化的负离子氧气。

Description

利用负离子氧气的熔化炉

技术领域

本发明涉及一种热分解处理各种废弃物的熔化炉。

背景技术

随着目前产业的高度发展及生活条件的改善，剧增多种形态的废弃物，因此需要其废弃物处理方案。作为废弃物处理方案有，减少废弃物发生量、回收废弃物、对无法回收的废弃物实行焚烧或填筑的方法。韩国的大部分的废弃物是靠填筑。焚烧废弃物的主要处理方式有直接焚烧方式。

但，若实行直接焚烧，则燃烧废弃物时产生的二恶英(Dioxine)、呋喃(Furan)等具毒性有害物质引发严重的环境问题。并且，需要安装处理有害物质的设备，会加重经济负担。并且，用于燃烧废弃物的外部热源是利用燃烧柴油等化学燃料而成，因此导致较大的资源浪费。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种利用负离子氧气的熔化炉，将所有废弃物用无公害的方法分解，并可回收分解后剩余的分解灰。

为了实现所述目的，本发明的利用负离子氧气的熔化炉，包括：炉主体，具备内部空间，在上面形成废弃物投入口与分解气体排出口，在侧面形成一个以上的灰(ash)排出口；投入口门，用于开闭所述废弃物投入口；排出口门，用于开闭所述灰排出口；集尘器，设置于所述分解气体的排出口，用于收集回收包含在所述炉主体内的分解气体中的灰；冲孔板，从所述炉主体内的底面隔开配置，并形成有上下贯通的多个通孔；以及负离子氧气供给部，向位于所述炉主体内的所述冲孔板的上侧区域提供磁化的负离子氧气。

发明效果

根据本发明，利用负离子氧气的高温辐射热自然分解废弃物，因此，比现有直接焚烧方式实现环保的废弃物处理。并且，木炭等点火之后，无需其他附加热源供给到炉主体内也能热分解废弃物，因此能节省能源。

并且，矿化的陶瓷无机物还可以利用于产业上，通过集尘器回收的灰可利用于杀菌、杀虫、肥料等用途，因此有着可回收的作用。

附图说明

图1是根据本发明的一实施例的利用负离子氧气的熔化炉的立体图。

图2是图1的部分正截面图。

图3是图1的平截面图。

图4是用于说明图1的集尘器的作用例的图面。

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的优选实施例，藉此详细说明本发明。

图1是根据本发明一实施例的利用负离子氧气的熔化炉的立体图。图2是图1的部分正截面图。图3是图1的平截面图。

参照图1至图3，利用负离子氧气的熔化炉100包括炉主体110、投入口门120、排出口门130、集尘器140、冲孔板150以及负离子氧气供给部160。

炉主体110具备内部空间。例如，炉主体110可形成为具有内部空间的正六面体室形状。炉主体110的内部空间执行废弃物热分解工程。在炉主体110的上面形成有废弃物投入口111与分解气体排出口112。在炉主体110的侧面形成有一个以上的灰(ash)排出口113。例如，在炉主体110的两侧可分别形成灰排出口113。在炉主体110的侧面中央可设置供作业者站的脚板114。

炉主体110可形成为具有内壁115a与外壁115b的双重隔壁结构。由内壁115a与外壁115b限定的空间可装入如水等热媒体。隔壁空间内的水根据在炉主体110内热分解废弃物时所发生的热加热，从而可利用于温水或供暖或发电等。此时，可具备用于供给及排放隔壁空间内的水的管。作为另一例，在隔壁空间可装入隔热物质。

投入口门120开闭废弃物投入口111。开放投入口门120时，通过开放的废弃物投入口111将废弃物投入至炉主体110内。投入口门120可上下旋转地铰链结合于炉主体110的上面。投入口门120在封锁废弃物投入口111的状态下通过锁定工具121被锁定处理。

锁定工具121包括可旋转地结合于炉主体110的锁定杆122与以链结合于锁定杆122的推进块123。推进块123根据锁定杆122的旋转动作固定或解除投入口门120。在投入口门120与炉主体110之间设置减震器(shockabsorber)124，从而缓冲投入口门120的开闭动作。

排出口门130开闭灰排出口113。打开排出口门130时，可通过打开的灰排出口113排放从废弃物热分解的灰。排出口门130可上下旋转地铰链结合于炉主体110的侧面。排出口门130在封闭灰排出口113的状态下通过握把型锁定工具131被锁定处理。在排出口门130上设置用于测定炉主体110内温度的温度计。

集尘器140设置于分解气体排出口112。集尘器140收集回收包含在炉主体110内的分解气体中的灰。即，集尘器140净化热分解废弃物时产生的分解气体的同时进行排放并回收包含在分解气体中的灰。在分解气体排出口112的流入分解气体的部位设置用于过滤的筛网。

冲孔板150从炉主体110内的底面隔开配置。冲孔板150的下侧空间116可用于放碳。此时，碳可适用于点火，另一方面可适用于初期使用熔化炉110时消除炉主体110内的湿气或消除投入到炉主体110内的废弃物的湿气。除了碳还可适用稻草。冲孔板150的下侧空间116通过从炉主体110的外部设置的通风管117可连通于外部。通风管117可用于向冲孔板150的下侧空间116供给空气或用于将废弃物热分解后清洁冲孔板150的下侧空间116。

在冲孔板150的上面可配置陶瓷层。陶瓷层接受燃烧碳时产生的热后产生远红外线辐射能量来供给给废弃物。并且，陶瓷层接受热分解废弃物时产生的热来产生远红外线辐射能量后再供给给废弃物。因此，可以促进废弃物的热分解。陶瓷层由粉末状的陶瓷构成或根据熔化炉100热分解的陶瓷灰来回收利用。也可省略陶瓷层。

冲孔板150由多个通孔上下贯通板构件的结构而成。多个通孔连通位于冲孔板150的下侧空间116与冲孔板150的上侧的炉主体110的上部空间。

例如，多个通孔包括多个第一通孔151与多个第二通孔152。多个第一通孔151大于多个第二通孔152，并在冲孔板150的中央以规定间隔排列。多个第二通孔152在冲孔板150的边缘与多个第一通孔151之间以规定间隔排列。

多个第一通孔151使点火的多个碳分别放置于冲孔板150的下侧空间116。并且，燃烧碳时产生的火花通过多个第一通孔151接触于陶瓷板加热陶瓷板。多个第二通孔152向碳与废弃物之间赋予通风性，从而利用碳消除废弃物的湿气，并供给用于燃烧碳的氧气。

负离子氧气供给部160向位于炉主体110内的冲孔板150的上侧区域、例如向陶瓷层的上侧区域供给磁化的负离子氧气。此时，磁化的负离子氧气具有磁化能量。具有磁化能量的负离子氧气使炉主体110内处于还原状态使得产生辐射能量。此辐射能量促进废弃物的分子运动自身发热。因此，废弃物根据自身发热会变干燥。干燥的废弃物热分解碳化后最终会矿化。

以下说明具有所述结构的熔化炉100的作用例。

首先，点火碳等点火及消除湿气物质后投入于炉主体110内。此后，根据需要在冲孔板150的上面形成陶瓷层。此后，通过废弃物投入口111将废弃物投入到炉主体110内，然后用投入口门120关闭废弃物投入口111。

此时，燃烧碳时发生的热传递至陶瓷层的同时，产生远红外线辐射能量并传递至废弃物。同时，通过负离子氧气供给部160将磁化的负离子氧气供给给炉主体110内。并且，具有磁化能量的负离子氧气使炉主体110内处于还原状态产生辐射能量。此辐射能量与根据陶瓷层产生的辐射能量一起促进废弃物分子运动使得会自身发热。因而，放置于负离子氧气供给区域的废弃物下侧部位根据自身发热被干燥后，进行热分解形成碳化层。

在碳化层产生400℃以上的高温辐射热。根据此高温辐射热碳化层自然分解而矿化形成灰形态的陶瓷无机物。此时，从废弃物矿化的部分体积减少由陶瓷无机物形成陶瓷层，被矿化的部分的上部分根据辐射热成干燥的状态，以此状态移动至负离子氧气供给区域后，按所述过程进行碳化、矿化。若反复进行此过程，则废弃物全体会被矿化。矿化成灰形态的陶瓷无机物通过由排出口门130开放的灰排出口113排放。

因此，根据利用负离子氧气的高温辐射热自然分解废弃物，因此比现有直接焚烧方式发生极少量的二恶英等由于没有完全燃烧而产生的有害毒性物质。这些含有极少量的有害毒性物质的分解气体经过集尘器140净化成对环境无影响的水准后排放，从而实现环保的废弃物处理。

并且，点火碳后，无需其他附加的热源供给到炉主体110内也能热分解废弃物，从而能节约能源。并且，矿化的陶瓷无机物可适用于产业上，从而实现资源回收。

另一方面，在炉主体110内热分解废弃物时发生的分解气体通过集尘器140。集尘器140净化排放分解气体同时，回收包含在分解气体中的灰。此时，回收的灰作为无机物具有杀菌、肥料等功效，从而适用于杀菌、杀虫、肥料等用处。

负离子氧气供给部160可形成多种。作为一例，负离子氧气供给部160包括多个第一供给管161、多个第二供给管162、多个磁化器163以及多个阀门164。多个第一供给管161的两端部分别形成开口的形态。多个第一供给管161以各一端部沿炉主体110的周围贯通炉主体110的方式设置。多个第一供给管161以贯通炉主体110的各一端部邻接炉主体110内的边缘部分的方式配置，从而向炉主体110内的废弃物的边缘侧供给磁化的负离子氧气。多个第一供给管161沿炉主体110的周围可上下配置2列。

多个第二供给管162的两端部分别形成开口的形态。多个第二供给管162以各一端部贯通炉主体110的方式设置。贯通于炉主体110的多个第二供给管162的各一端部比多个第一供给管161的各一端部邻接配置于炉主体110的中央，从而能顺畅地供给炉主体110内的废弃物中央侧磁化的负离子氧气。图中示出具备各2个第二供给管162，但可具备1或3个以上。

多个磁化器163分别设置于多个第一供给管161。多个磁化器163以分别围绕多个第一供给管161的周围的方式设置。多个磁化器163磁化通过多个第一供给管161的各内部的外部空气，从而产生被磁化的负离子氧气。磁化器163可包含多个永久磁铁。多个永久磁铁具备磁化通过第一供给管161内部的外部空气来产生负离子氧气的排列形态及磁力的结构，配置于第一供给管161的周围。同样，多个磁化器163分别设置于多个第二供给管162，从而磁化通过多个第二供给管162各内部的外部空气来产生磁化的负离子氧气。

阀门164分别设置于多个第一供给管161及多个第二供给管162。多个阀门164调整通过多个第一供给管161及多个第二供给管162供给到炉主体110的磁化的负离子氧气的流量。磁化的负离子氧气在炉主体110内在燃烧碳与热分解废弃物的过程中通过多个第一供给管161及多个第二供给管162流入到炉主体110内，并根据多个阀门164的开闭情况磁化的负离子氧气通过多个第一供给管161及多个第二供给管162供给或切断至炉主体110。并且，根据多个阀门164的开度调节，调节磁化的负离子氧气通过多个第一供给管161及多个第二供给管162供给到炉主体110的流量。

集尘器140可包括第一集尘部141及第二集尘部146。

参照图4，第一集尘部141根据泵接受循环水后通过第一排出孔142a排放。第一集尘部141将循环水喷射到通过分解气体排出口112接受的分解气体上。例如，第一集尘部141可包括具有多个喷嘴的喷嘴管体143。喷嘴管体143接受从泵送出的循环水后通过喷嘴将循环水喷射到第一集尘部141内的分解气体上。

第一集尘部141通过将循环水喷射到分解气体上，将从内部循环水上分离飘起来的灰通过位于第一排出孔142a上侧的第一回收孔142b回收到回收槽，同时排放剩余分解气体。

即，分解气体中的灰与循环水一起降落到第一集尘部141的下部，并从第一集尘部141的内部循环水上分离飘起来。第一集尘部141的内部循环水通过第一排出孔142a排放后根据泵重新送出到第一集尘部141。飘起来的灰若上升到位于第一排出孔142a上侧的第一回收孔142b的高度，则通过第一回收孔142b回收到回收槽(未图示)。第一集尘部141内的剩余分解气体排放到第二集尘部146。

第二集尘部146接受循环水后通过第二排出孔147a排放。第二集尘部146将循环水喷射到从第一集尘部141接受的剩余分解气体上。在剩余分解气体上喷射循环水的工具可适用与所述结构相似的喷嘴管体148。

第二集尘部146将循环水喷射到剩余分解气体的同时，将从内部循环水分离飘起来的灰通过位于第二排出孔147a上侧的第二回收孔147b回收到第一集尘部141，同时排放剩余分解气体。

即，剩余分解气体中的灰与循环水一起降落到第二集尘部146的下部，并从第二集尘部146的内部循环水上分离飘起来。第二集尘部146的内部循环水通过第二排出孔147a排放后根据泵重新送出到第二集尘部146。若飘起来的灰上升到位于第二排出孔147a上侧的第二回收孔147b的高度，则通过第二回收孔147b回收到第一集尘部141后，同第一集尘部141分离的灰一起回收到回收槽。第二集尘部146内的剩余分解气体会排放。

如此，在炉主体110内产生的分解气体会经过第一集尘部141及第二集尘部146，使得包含在炉主体110内的分解气体中的灰会被过滤回收。并且，过滤灰的气体能净化成对环境无影响的程度排放到外部。

如图1所示，为了进一步净化从第二集尘部146排放的剩余分解气体，具备一个以上的附加集尘部149。附加的集尘部149以与第一集尘部141及第二集尘部146同样的方式从分解气体中分离回收灰，并进一步包括如过滤材等过滤工具。

本发明参照图示的一实施例进行了说明，但只是举例说明而已，只要是本发明所属领域的技术人员可以理解由此可进行多样的变形以及均等的其他实施例。并且，本发明的技术保护范围应根据权利要求范围的技术思想而定。

Claims (3)

1.一种利用负离子氧气的熔化炉，其中，包括：

炉主体，具备内部空间，在上面形成废弃物投入口与分解气体排出口，在侧面形成一个以上的灰(ash)排出口；

投入口门，用于开闭所述废弃物投入口；

排出口门，用于开闭所述灰排出口；

集尘器，设置于所述分解气体排出口，收集回收包含在所述炉主体内的分解气体中的灰；

冲孔板，从所述炉主体内的底面隔开配置，并形成有上下贯通的多个通孔；以及

负离子氧气供给部，向位于所述炉主体内的所述冲孔板的上侧区域提供磁化的负离子氧气。

2.根据权利要求1所述的利用负离子氧气的熔化炉，其中，所述负离子氧气供给部，包括：

多个第一供给管，两端部分别开口，各一端部沿着所述炉主体的周围贯通所述炉主体而设置，贯通所述炉主体的各一端部邻接配置于所述炉主体内的边缘部分；

多个第二供给管，两端部分别开口，各一端部贯通所述炉主体而设置，贯通所述炉主体的各一端部比所述第一供给管的各一端部更靠近所述炉主体的中央配置；

多个磁化器，分别设置于所述多个第一供给管及第二供给管，磁化通过所述多个第一供给管及第二供给管的各内部的空气产生磁化的负离子氧气；以及

多个阀门，分别设置于所述多个第一供给管及第二供给管，用于调整通过所述多个第一供给管及第二供给管供给到所述炉主体的负离子氧气的流量。

3.根据权利要求1所述的利用负离子氧气的熔化炉，其中，所述集尘器，包括：

第一集尘部，接受循环水后通过第一排出孔排放，根据将循环水喷射到从所述分解气体排出口接受的分解气体上，从内部循环水上分离飘起来的灰通过位于所述第一排出孔上侧的第一回收孔回收到回收槽内的同时，排放所述剩余分解气体；

第二集尘部，接受循环水后通过第二排出孔排放，根据将循环水喷射到从所述第一集尘部接受的剩余分解气体上，从内部循环水上分离，并将飘起来的灰通过位于所述第二排出孔上侧的第二回收孔回收到第一集尘部的同时，排放所述剩余分解气体。