CN105864776B - 动物热解炭化过程中的紧急控温方法及装置 - Google Patents
动物热解炭化过程中的紧急控温方法及装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105864776B CN105864776B CN201610090511.6A CN201610090511A CN105864776B CN 105864776 B CN105864776 B CN 105864776B CN 201610090511 A CN201610090511 A CN 201610090511A CN 105864776 B CN105864776 B CN 105864776B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- gas
- pyrolysis
- carbonization
- chamber
- combustion chamber
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G1/00—Furnaces for cremation of human or animal carcasses
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G2201/00—Pretreatment
- F23G2201/30—Pyrolysing
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G2208/00—Safety aspects
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G2900/00—Special features of, or arrangements for incinerators
- F23G2900/70—Incinerating particular products or waste
- F23G2900/7009—Incinerating human or animal corpses or remains
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
本发明涉及一种动物炭化处理方法和装置,尤其涉及动物热解炭化过程中的紧急控温方法和装置。在热解炭化过程中,当燃烧室内温度超过1000摄氏度时,向炭化罐内通入不可燃惰性气体,降低炭化罐内的热解气浓度。紧急控温装置包括炭化室、燃烧室和气体通路,炭化室内部设置有炭化罐,炭化室外壁内与炭化罐外侧的空间构成用以加热或冷却炭化罐的换热区;气体通路包括用以将不可燃惰性气体通入炭化罐内的惰性气体导管;惰性气体导管的一端通入炭化罐内,另一端连接有惰性气体罐。当热解气的热量过高而导致燃烧室温度过高时,本发明方法可以在短时间内降低炭化罐内热解气中可燃性气体的浓度,避免了热解气在燃烧室产生过高温,从而降低热解气的热量。
Description
技术领域
本发明涉及一种动物炭化处理方法和装置,尤其涉及动物热解炭化过程中的紧急控温方法和装置。
背景技术
在动物热解炭化处理过程中有时会由于处理的动物尸体含有的脂肪成分过多,而导致热解气热量过高而导致在燃烧室内燃烧时的温度过高,从而对设备本身产生损坏。
JP2007204563(2007-08-16)公开了一种炭化处理装置及炭化处理方法,该方法是用过热蒸汽含有的热量完成热解或炭化,必须事先将动物尸体破碎成块,操作不便,在粉碎过程中会产生的血水等,存在后续废水处理困难和病原菌感染危险,而且炭化物收率低。同时该专利也没有公开如何控制炭化过程产生的热解气。
发明内容
本发明的目的之一是提供安全高效的动物热解炭化过程中的紧急控温方法。
本发明的目的之二是提供安全高效的动物热解炭化过程中的紧急控温装置。
本发明的第一技术目的是通过以下技术方案得以实现的:
动物热解炭化过程中的紧急控温方法,其特征在于:在热解炭化过程中,当燃烧室内温度超过1000摄氏度时,向炭化罐内通入不可燃惰性气体,降低炭化罐内的热解气浓度。
当热解气的热量过高而导致燃烧室温度过高时,,会影响燃烧室内的耐火砖性能,从而对燃烧室设备本身产生破坏。向炭化室中通入不可燃惰性气体,可以在短时间内降低炭化罐内热解气中可燃性气体的浓度,避免了热解气在燃烧室产生过高温,从而降低热解气的热量。
另外,发明人分析后发现,有机质尤其是病死害动物炭化中,产生的可燃性热解气包括如CO、CH4、H2,进一步试验分析病死害动物炭化后产生的可燃性热解气比例范围,发明人经过大量安全试验后发现,使用不可燃惰性气体将炭化罐内的可燃性热解气进行置换,还同时降低了可燃性热解气的自燃风险,从而实现安全环保的热解炭化工艺。
作为优选,当燃烧室内温度超过1200摄氏度时,向炭化罐内喷射液氮,降温速率大于或等于15-20摄氏度/min。从而达到高温下的紧急控温要求。
当燃烧室温度更高时,向炭化罐内喷射液氮,实现更好的快速降温效果。
作为优选,所述不可燃惰性气体为氮气、氩气、氦气、氖气、氨气或一氧化氮。
作为优选,所述不可燃惰性气体为氮气。
作为优选,所述热解炭化过程包括将病死害动物尸体在隔氧、常压和300-600℃条件下,进行热解炭化处理;同时热解炭化过程中产生的可燃性热解气自动输出至燃烧室并在800-1300℃条件下燃烧2s,燃烧产生的高温烟气供能支持热解炭化,实现热解气的热能回收利用;同时将热解炭化、热解气回收利用过程中产生的烟气经湿式喷淋急冷并脱酸处理后进行活性炭吸附。
控制热解气燃烧温度和时间的工艺条件,这个工艺条件除了考虑到以上所述的热解需要的工艺及装置的导热性能需求之外,还创新性地考虑尾气的达标排放问题。
在本发明中,尾气的达标排放问题主要分为两方面。
(a)一方面是符合国家现行的关于焚烧污染物控制标准所述的如烟尘、林格曼黑度、一氧化碳、氮氧化物、二氧化硫等污染物的排放问题;
(b)另一方面是关于二噁英的排放问题。
针对(a)所述的问题,本发明采用所述的“热解炭化和热解气回收利用过程中产生的烟气经净化处理后排放;烟气净化处理包括将热解炭化和热解气回收利用过程中产生的烟气经湿式喷淋急冷并脱酸处理后进行活性炭吸附”即可以保证尾气达标排放。
针对(b)所述的问题,即关于尾气中二噁英的排放问题。作为公知,二噁英是一类物质的总称,包括多氯联苯并二噁英(PCDDs)、多氯联苯并呋喃(PCDFs)和多氯联苯(PCBs),前两种物质简称为PCDD/Fs。
当存在含氯原料时,各种燃烧过程均可产生和释放二噁因,如生活垃圾、污水污泥、医疗废物和危险废物焚烧,另外在一定温度条件下,二噁英容易重新高温合成。
虽然本发明处理的对象是病死害动物尸体,其成分中基本无氯元素,生物体体内可能都会携带一定含量的二噁英物质,所以发明人推出本发明在处理病死害动物尸体时理论上会产生二噁英。
在本发明中,动物尸体热解炭化处理过程中二噁英的生成路径理论推测如下:
动物尸体在热解炭化时,动物尸体携带的二噁英物质从生物体中分离随着热解气离开热解容器,产生原始二噁英;
随热解气自动输出的二噁英在800-1300℃高温下燃烧,燃烧过程中,二噁英在高温作用下被分解掉后随着高温烟气被引出,高温烟气以对盛装有动物尸体的热解容器进行夹套加热时,因为热传导的作用,高温烟气中的一部分温度被传递给热解容器。随着热传递的进行,高温烟气温度会逐渐降低,当高温烟气的温度降低至600摄氏度左右时,已分解掉的二噁英很容易像所示的那样气相合成,产生合成二噁英。
因此,如上所述,本发明在热解处理动物尸体的过程中,该二恶因的产生来源于以下两个方面:一方面是来自动物尸体自身可能携带的原始二噁英,一方面来自气相合成的再生二噁英。如何有效分解病热解炭化过程中从动物尸体中分离的二噁英,同时又能将气相合成的二噁英进行消除,以实现尾气达标排放,也是本发明解决的一个关键技术问题。
针对(b)所述的问题,本发明通过以下方法,解决该技术问题:
(1)将热解气的燃烧过程控制在800-1300℃下以高温分解以上所述的原始二噁英。
(2)进一步地,为更好地保证高温环境下二噁英被高温分解,本发明通过所述的“热解炭化产生的热解气的燃烧时间为2s”这一方法更进一步地保证二噁英物质的分解率。
(3)再进一步地,为消除气相合成的再生二噁英,本发明利用所述的“热解炭化和热解气回收利用过程中产生的烟气经净化处理后排放;烟气净化处理包括将热解炭化和热解气回收利用过程中产生的烟气经湿式喷淋急冷并脱酸处理后进行活性炭吸附;其中,急冷并脱酸处理具体是将烟气在氢氧化钠碱溶液中以400-500℃/s的冷却速率冷却”保证气相合成的再生二噁英物质经湿式喷淋、急冷脱酸处理及活性炭吸附三道程序处理后从烟气中脱出,以实现尾气中二噁英达标排放。
更优选地,烟气在氢氧化钠碱溶液中以400-500℃/s的冷却速率冷却。
烟气在碱溶液中急冷,可以在1秒中内快速降温400-500℃,有助于防止有害气体的产生。
作为优选,所述炭化过程包括将病死害动物尸体在隔氧、常压和550-600℃条件下,进行热解炭化处理。
本发明利用热解原理单独热解炭化处理病死害动物尸体,并导向性地将热解炭化条件控制在常压及550-600℃条件下,以获得质量稳定、孔率高且吸附性能强的热解炭化产物—“肉炭”。当将热解炭化温度控制在550-600℃条件下时,发明人发现获得的热解炭化产物的性能具有意料不到的实际效果。
本发明的第二技术目的是通过以下技术方案得以实现的:
动物热解炭化过程中的紧急控温装置,包括:用以将动物尸体进行热解炭化的炭化室、用以提供炭化室热量的燃烧室和气体通路,
所述炭化室内部设置有炭化罐,炭化室外壁内与所述炭化罐外侧的空间构成用以加热或冷却所述炭化罐(11)的换热区;
所述气体通路包括用以将不可燃惰性气体通入所述炭化罐内的惰性气体导管;
惰性气体导管的一端通入炭化罐内,另一端连接有惰性气体罐。
在炭化过程中,热解气的可能上升到过高温度,导致热解气在通入燃烧室后温度过高,从而引起燃烧温度过高,惰性气体罐内存有低温的氮气或其他低温的不可燃且不助燃的气体。当热解气气温过高时,通过惰性气体导管向炭化罐内通入惰性气体罐内的低温气体,从而保证温度。同时,使用所述不可燃惰性气体可以与炭化罐内的可燃性热解气进行置换,将炭化罐温度控制在500℃以下,防止炭化罐内甲烷和一氧化碳等气体自燃,从而可以有效地解决高温下打开炭化室门时的燃烧、爆鸣等危险问题的产生。
作为优选,所述炭化室内设置有液氮喷射装置,液氮喷射装置的一端通入炭化罐内,另一端连接有液氮罐。当燃烧室温度更高时,向炭化罐内喷射液氮,实现更好的快速降温效果。
作为优选,所述气体通路包括:用以将燃烧室内产生的烟气引入到换热区内的烟气进口道,用以将炭化罐内的热解气导入到燃烧室内的热解气导管、用以将换热区内的烟气排出的烟气出口和设置在燃烧室用以引入助燃气体的进气口,所述炭化室与燃烧室通过烟气进口道连通;
所述热解气导管包括:与炭化罐连通的进口端、通入燃烧室内的出口端以及设置在进口端与出口端之间的连通段。
在对炭化罐加热进行动物尸体热解过程中,会产生可燃的挥发性气态物,通过热解气导管将其导入燃烧室进行燃烧处理,可以消除污染物,同时其燃烧产生的热能可返还到炭化室,提高了热利用率。
作为优选,所述炭化室设置有用以开启或关闭炭化室的炉门;所述炉门上方设置有吸烟罩,所述吸烟罩随着炉门开启或闭合与换热区相连通或隔绝;所述吸烟罩与烟气出口相连,并通入烟气处理装置;所述烟气处理装置包括,用于烟气冷却的冷却塔、喷射混合器和除尘器。
吸烟罩可在炉门开启时吸收炭化罐和换热区内残存的烟气或热解气,减少了有害气体的泄漏。烟气在进入冷却塔之前温度在800℃以上,冷却塔采用水冷,控制烟气在1秒内冷却到200℃以下;喷射混合器内含有粉末活性炭和生石灰粉,并且通过其内部的文丘里喷管将粉末活性炭和生石灰粉与烟气混合;混合后的烟气经过除尘器去除固体颗粒物,剩余气体再次冷却到80℃以下后便可通过烟囱排放。
作为优选,所述炭化室内设置有导流板;所述炭化室上设置有用以进行对接或分离的密封装置。
烟气在导流板的作用下对炭化室的冲刷效果更加均匀,使得炭化罐的受热也更加均匀,并且导流板还能提高烟气在炭化室的驻留时间,加强了换热效果。
作为优选,炭化室和燃烧室连接处形成一个连接面,所述烟气进口道与热解气导管均穿过该连接面;
或者所述炭化室和燃烧室设置在烟气进口道的两端,所述连通段设置在烟气进口道内部;
或者炭化室和燃烧室连接处形成一个连接面,所述烟气进口道穿过该连接面,所述连通段设置在炭化室和燃烧室的外侧。
炭化室和燃烧室连接处形成一个连接面,所述烟气进口道与热解气导管均穿过该连接面。该结构,可以使得烟气进口道无需采用管道布置,直接在炭化室和燃烧室的连接墙体开设通道即可,节省了材料,并且降低了热损失,此外,还可以保证热解气在热解气导管中始终处于高温状态,避免了热解气在传输中降温阻塞热解气导管,减轻了热解气在传输过程中的热损失。
炭化室和燃烧室设置在烟气进口道的两端,所述连通段设置在烟气进口道内部,该结构使得炭化室和燃烧室的相对位置更加自由,场地设计更加自由,且设置在烟气进口道内部的连通段可以保证热解气在热解气导管中始终处于高温状态,避免了热解气在传输中降温阻塞热解气导管,减轻了热解气在传输过程中的热损失。
炭化室和燃烧室连接处形成一个连接面,所述烟气进口道穿过该连接面,所述连通段设置在炭化室和燃烧室的外侧。该结构,使得连通段的材质要求降低,并且更加方便了热解气导管的维护与维修。
作为优选,所述热解气导管的出口端还设置有弯向燃烧室的底部的延伸段,使得热解气在燃烧室内的燃烧更加彻底。
作为上述方案的优选,所述延伸段的底部还设置有带有多个气体出口孔的水平导管,用以进一步提高热解气在燃烧室内的均匀扩散,提高热解气的燃烧率。
作为优选,所述炭化室和燃烧室之间设置有至少两个烟气进口道,所述导流板包括由上往下延伸的上导流板和由下往上延伸的下导流板,上导流板和下导流板依次交替排列。该结构,可以精进一步强化炭化罐的受热,提高炭化效果。
综上所述,本发明具有以下有益效果:
1. 当热解气的热量过高而导致燃烧室温度过高时,向炭化室中通入不可燃惰性气体,可以在短时间内降低炭化罐内热解气中可燃性气体的浓度,避免了热解气在燃烧室产生过高温,从而降低热解气的热量。
2. 有机质尤其是病死害动物炭化中,产生的可燃性热解气包括如CO、CH4、H2,进一步试验分析病死害动物炭化后产生的可燃性热解气比例范围,发明人经过大量安全试验后发现,使用不可燃惰性气体将炭化罐内的可燃性热解气进行置换,还同时降低了可燃性热解气的自燃风险,从而实现安全环保的热解炭化工艺。
3. 本发明控制热解气燃烧温度和时间的工艺条件,这个工艺条件除了考虑到以上所述的热解需要的工艺及装置的导热性能需求之外,还创新性地考虑尾气的达标排放问题。
4、结合烟气净化处理,实现尾气中二噁英达标排放。
附图说明
图1是本发明动物热解炭化过程中的紧急控温装置结构示意图之一;
图2是本发明炭化室和燃烧室的截面示意图;
图3是本发明动物热解炭化过程中的紧急控温装置结构示意图之二;
图4是本发明动物热解炭化物的微观细部结构图;
图5是市场上的木炭微观细部结构图;
图6显示了本发明病死害动物尸体热解炭化产物 。
具体实施方式
如图1-3所示,动物热解炭化过程中的紧急控温装置,包括:用以将动物尸体进行热解炭化的炭化室1、用以提供炭化室1热量的燃烧室2和气体通路3,炭化室1内部设置有炭化罐11,炭化室1外壁内与炭化罐11外侧的空间构成用以加热或冷却炭化罐11的换热区12;气体通路3包括用以将不可燃惰性气体通入炭化罐11内的惰性气体导管111;惰性气体导管111的一端通入炭化罐11内,另一端连接有惰性气体罐112。惰性气体可以是氮气或和氮气起到同样效果的其他不可燃惰性气体。本发明设备可以配置制氮机和氮气储存罐,在正常处理过程中制氮机产生的氮气储存在氮气储存罐中。
在炭化过程中,热解气的可能上升到过高温度,导致热解气在通入燃烧室2后温度过高,从而引起燃烧温度过高,惰性气体罐112内存有低温的氮气或其他低温的不可燃且不助燃的气体。当热解气气温过高时,通过惰性气体导管111向炭化罐11内通入惰性气体罐112内的低温气体,从而保证温度。
同时,使用不可燃惰性气体可以与炭化罐内的可燃性热解气进行置换,将炭化罐温度控制在500℃以下,防止炭化罐内甲烷和一氧化碳等气体自燃,从而可以有效地解决高温下打开炭化室门时的燃烧、爆鸣等危险问题的产生。
当燃烧室温度更高时,可以配置紧急压缩氮气储气瓶或液氮储瓶。作为改进,可进一步在炭化室1内设置有液氮喷射装置,液氮喷射装置的一端通入炭化罐11内,另一端连接有液氮罐。当燃烧室温度更高时,向炭化罐内喷射液氮,实现更好的快速降温效果。
气体通路3可进一步包括:用以将燃烧室2内产生的烟气引入到换热区12内的烟气进口道31,用以将炭化罐11内的热解气导入到燃烧室2内的热解气导管32、用以将换热区12内的烟气排出的烟气出口33和设置在燃烧室2用以引入助燃气体的进气口34,炭化室1与燃烧室2通过烟气进口道31连通;
热解气导管32包括:与炭化罐11连通的进口端321、通入燃烧室2内的出口端322以及设置在进口端321与出口端322之间的连通段323。
在对炭化罐加热进行动物尸体热解过程中,会产生可燃的挥发性气态物,通过热解气导管将其导入燃烧室进行燃烧处理,可以消除污染物,同时其燃烧产生的热能可返还到炭化室,提高了热利用率。
为了减少了有害气体的泄漏或排放,炭化室1设置有用以开启或关闭炭化室1的炉门14;炉门14上方设置有吸烟罩35,吸烟罩35随着炉门14开启或闭合与换热区12相连通或隔绝;吸烟罩35与烟气出口33相连,并通入烟气处理装置4;烟气处理装置4包括,用于烟气冷却的冷却塔41、喷射混合器42和除尘器43。
吸烟罩可在炉门开启时吸收炭化罐和换热区内残存的烟气或热解气,减少了有害气体的泄漏。烟气在进入冷却塔之前温度在800℃以上,冷却塔采用水冷,控制烟气在1秒内冷却到200℃以下;喷射混合器内含有粉末活性炭和生石灰粉,并且通过其内部的文丘里喷管将粉末活性炭和生石灰粉与烟气混合;混合后的烟气经过除尘器去除固体颗粒物,剩余气体再次冷却到80℃以下后便可通过烟囱排放,并且达到GB18484-2012的排放标准。
为了使烟气在导流板的作用下对炭化室的冲刷效果更加均匀,使得炭化罐的受热也更加均匀,并且导流板还能提高烟气在炭化室的驻留时间,加强换热效果。炭化室1内设置有导流板13;炭化室1上设置有用以进行对接或分离的密封装置7。
作为优选,炭化室1和燃烧室2连接处形成一个连接面,烟气进口道31与热解气导管32均穿过该连接面;
或者炭化室1和燃烧室2设置在烟气进口道31的两端,连通段323设置在烟气进口道31内部;
或者炭化室1和燃烧室2连接处形成一个连接面,烟气进口道31穿过该连接面,连通段323设置在炭化室1和燃烧室2的外侧。
炭化室和燃烧室连接处形成一个连接面,烟气进口道与热解气导管均穿过该连接面。该结构,可以使得烟气进口道无需采用管道布置,直接在炭化室和燃烧室的连接墙体开设通道即可,节省了材料,并且降低了热损失,此外,还可以保证热解气在热解气导管中始终处于高温状态,避免了热解气在传输中降温阻塞热解气导管,减轻了热解气在传输过程中的热损失。
炭化室和燃烧室设置在烟气进口道的两端,连通段设置在烟气进口道内部,该结构使得炭化室和燃烧室的相对位置更加自由,场地设计更加自由,且设置在烟气进口道内部的连通段可以保证热解气在热解气导管中始终处于高温状态,避免了热解气在传输中降温阻塞热解气导管,减轻了热解气在传输过程中的热损失。
炭化室和燃烧室连接处形成一个连接面,烟气进口道穿过该连接面,连通段设置在炭化室和燃烧室的外侧。该结构,使得连通段的材质要求降低,并且更加方便了热解气导管的维护与维修。
作为进一步的改进,热解气导管32的出口端322还设置有弯向燃烧室2的底部的延伸段324,使得热解气在燃烧室内的燃烧更加彻底。
进一步地,延伸段324的底部还设置有带有多个气体出口孔的水平导管,用以进一步提高热解气在燃烧室内的均匀扩散,提高热解气的燃烧率。
炭化室1内设置有导流板13,烟气在导流板13的作用下对炭化室1的冲刷效果更加均匀,使得炭化罐11的受热也更加均匀,并且导流板13还能提高烟气在炭化室1的驻留时间,加强了换热效果,进一步提高炭化室内的热效率。
为了便于动物尸体的进出,炭化室1内部设置有导轨5,导轨5上可设置有料筐6,料筐6可通过导轨5进出炭化炉1。
进一步地,炭化室和燃烧室之间设置有至少两个烟气进口道,导流板包括由上往下延伸的上导流板和由下往上延伸的下导流板,上导流板和下导流板依次交替排列。该结构,可以精进一步强化炭化罐的受热,提高炭化效果。
系统运行时,先将动物尸体置于炭化罐11内,燃烧室2内燃烧燃料,产生烟气,烟气在烟气进口道31引导下进入换热区12并对炭化罐11加热。炭化罐11内的动物尸体发生热解,热解气在热解气导管32引导下流入燃烧室2被焚烧产生的热量随着烟气再次进入换热区12,产生的废气随着烟气进入烟气出口33,随后进入烟气处理装置4处理。吸烟罩35可在炉门14开启时吸收炭化罐11和换热区12内残存的烟气或热解气,减少了有害气体的泄漏。
实施例一
动物热解炭化过程中的紧急控温方法,其特征在于:在热解炭化过程中,当燃烧室2内温度超过1000摄氏度时,向炭化罐11内通入氦气,降低炭化罐11内的热解气浓度。在10min内将燃烧室温度降低200℃。
热解炭化处理过程在炭化室1中进行,炭化过程包括将病死害动物尸体在隔氧、常压和500℃条件下,进行热解炭化处理;同时热解炭化过程中产生的可燃性热解气自动输出至燃烧室2并在950℃条件下燃烧2s,燃烧产生的高温烟气供能支持热解炭化,实现热解气的热能回收利用。
实施例二
同实施例一,不同的是当燃烧室2内温度超过1200度时,向炭化罐11内喷射液氮。在10min内将燃烧室温度降低300℃。
热解炭化处理过程在炭化室1中进行,炭化过程包括将病死害动物尸体在隔氧、常压和600℃条件下,进行热解炭化处理;同时热解炭化过程中产生的可燃性热解气自动输出至燃烧室2并在1300℃条件下燃烧2s,燃烧产生的高温烟气供能支持热解炭化,实现热解气的热能回收利用。
实施例三
同实施例二,不同的是当燃烧室2内温度超过1000摄氏度时,向炭化罐11内通入一氧化氮,降低炭化罐11内的热解气浓度。在10min内将燃烧室温度降低150℃。
热解炭化处理过程在炭化室1中进行,炭化过程包括将病死害动物尸体在隔氧、常压和300℃条件下,进行热解炭化处理;同时热解炭化过程中产生的可燃性热解气自动输出至燃烧室2并在800℃条件下燃烧2s,燃烧产生的高温烟气供能支持热解炭化,实现热解气的热能回收利用。
发明人发现获得的热解炭化产物的性能具有意料不到的实际效果。热解炭化产物—“肉炭”的显微镜微观图如图4所示。为作参照,特将“木炭”作为对比对象,“木炭”的显微镜微观图如图5所示。
此外,“肉炭”和“木炭”的详细参数表对比如下表1所示。
表1 “肉炭”和“木炭”参数明细
由图4、图5、图6及表1可知,热解炭化产物—“肉炭”的质量稳定、孔率高且吸附性能好,具有较高的附加价值。
表2 “肉炭”性能指标
根据表2的指标可知,该“肉炭”的全氮含量、全磷含量、全钾含量及重金属含量值均符合《NY525-2012》—中华人民共和国农业行业有机肥料标准。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释,其并不是对本发明的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
Claims (7)
1.动物热解炭化过程中的紧急控温方法,其特征在于:在热解炭化过程中,当燃烧室(2)内温度超过1000摄氏度时,向炭化罐(11)内通入不可燃惰性气体,降低炭化罐(11)内的热解气浓度;
当燃烧室(2)内温度超过1200摄氏度时,向炭化罐(11)内喷射液氮,降温速率大于或等于15摄氏度/min;
所述热解炭化过程包括将病死害动物尸体在隔氧、常压和300-600℃条件下,进行热解炭化处理;同时热解炭化过程中产生的可燃性热解气自动输出至燃烧室并在800-1300℃条件下燃烧2s,燃烧产生的高温烟气供能支持热解炭化,实现热解气的热能回收利用;同时将热解炭化、热解气回收利用过程中产生的烟气经湿式喷淋急冷并脱酸处理后进行活性炭吸附。
2.根据权利要求1所述的动物热解炭化过程中的紧急控温方法,其特征在于:所述不可燃惰性气体为氮气、氩气、氦气、氖气、氨气或一氧化氮。
3.采用权利要求1所述紧急控温方法的动物热解炭化过程中的紧急控温装置,其特征在于:包括:用以将动物尸体进行热解炭化的炭化室(1)、用以提供炭化室(1)热量的燃烧室(2)和气体通路(3),
所述炭化室(1)内部设置有炭化罐(11),炭化室(1)外壁内与所述炭化罐(11)外侧的空间构成用以加热或冷却所述炭化罐(11)的换热区(12);
所述气体通路(3)包括用以将不可燃惰性气体通入所述炭化罐(11)内的惰性气体导管(111);
惰性气体导管(111)的一端通入炭化罐(11)内,另一端连接有惰性气体罐(112);
所述炭化室(1)设置有用以开启或关闭炭化室(1)的炉门(14);所述炉门(14)上方设置有吸烟罩(35),所述吸烟罩(35)随着炉门(14)开启或闭合与换热区(12)相连通或隔绝;所述吸烟罩(35)与烟气出口(33)相连,并通入烟气处理装置(4);所述烟气处理装置(4)包括:用于烟气冷却的冷却塔(41)、喷射混合器(42)和除尘器(43)。
4.根据权利要求3所述的动物热解炭化过程中的紧急控温装置,其特征在于:所述炭化室(1)内设置有液氮喷射装置,液氮喷射装置的一端通入炭化罐(11)内,另一端连接有液氮罐。
5.根据权利要求4所述的动物热解炭化过程中的紧急控温装置,其特征在于:所述气体通路(3)包括:用以将燃烧室(2)内产生的烟气引入到换热区(12)内的烟气进口道(31)、用以将炭化罐(11)内的热解气导入到燃烧室(2)内的热解气导管(32)、用以将换热区(12)内的烟气排出的烟气出口(33)和设置在燃烧室(2)用以引入助燃气体的进气口(34),所述炭化室(1)与燃烧室(2)通过烟气进口道(31)连通;
所述热解气导管(32)包括:与炭化罐(11)连通的进口端(321)、通入燃烧室(2)内的出口端(322)以及设置在进口端(321)与出口端(322)之间的连通段(323)。
6.根据权利要求3-5任一项所述的动物热解炭化过程中的紧急控温装置,其特征在于:所述炭化室(1)内设置有导流板(13);所述炭化室(1)上设置有用以进行对接或分离的密封装置(7)。
7.根据权利要求5所述的动物热解炭化过程中的紧急控温装置,其特征在于:炭化室(1)和燃烧室(2)连接处形成一个连接面,所述烟气进口道(31)与热解气导管(32)均穿过该连接面;
或者所述炭化室(1)和燃烧室(2)设置在烟气进口道(31)的两端,所述连通段(323)设置在烟气进口道(31)内部;
或者炭化室(1)和燃烧室(2)连接处形成一个连接面,所述烟气进口道(31)穿过该连接面,所述连通段(323)设置在炭化室(1)和燃烧室(2)的外侧。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610090511.6A CN105864776B (zh) | 2016-02-18 | 2016-02-18 | 动物热解炭化过程中的紧急控温方法及装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610090511.6A CN105864776B (zh) | 2016-02-18 | 2016-02-18 | 动物热解炭化过程中的紧急控温方法及装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN105864776A CN105864776A (zh) | 2016-08-17 |
CN105864776B true CN105864776B (zh) | 2019-02-22 |
Family
ID=56625409
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201610090511.6A Active CN105864776B (zh) | 2016-02-18 | 2016-02-18 | 动物热解炭化过程中的紧急控温方法及装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN105864776B (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113117641B (zh) * | 2019-12-31 | 2023-01-03 | 天津绿展环保科技有限公司 | 利用病死害动物处理进行颗粒状活性炭再生的方法与装置 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000130725A (ja) * | 1998-10-23 | 2000-05-12 | Sumikin Wakayama Plant Kk | 焼却炉及びその燃焼方法 |
JP2000130718A (ja) * | 1998-10-26 | 2000-05-12 | Sanki:Kk | 小動物処分装置およびこの小動物処分装置で生じる固形処理生成物の処理方法 |
CN102634358B (zh) * | 2012-04-16 | 2014-03-12 | 武汉天颖环境工程有限公司 | 一种高效可择热解系统及其使用方法 |
CN103254916B (zh) * | 2013-05-21 | 2014-11-05 | 湖州市病死害动物处置中心有限公司 | 一种病死害动物炭化处理工艺 |
CN204981762U (zh) * | 2015-07-21 | 2016-01-20 | 黄柏霖 | 废旧轮胎真空热反射裂解系统 |
CN204987019U (zh) * | 2015-09-01 | 2016-01-20 | 江西百丈山环保科技有限公司 | 一种带有骨灰自动收集装置的火化机 |
-
2016
- 2016-02-18 CN CN201610090511.6A patent/CN105864776B/zh active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN105864776A (zh) | 2016-08-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101837365B (zh) | 活性炭再生危险废物焚烧一体化方法和系统 | |
CN104876414B (zh) | 一种污泥热解炭化处理方法及装置 | |
CN103438461B (zh) | 一种一体式热解还原系统及垃圾处理方法 | |
CN104534484B (zh) | 一种医疗垃圾高效处理装置及其制造方法 | |
CN202141056U (zh) | 一种危险废物焚烧及焚烧飞灰熔融固化一体化系统 | |
CN107559837A (zh) | 一种含氯废液、废气焚烧及尾气处理的方法 | |
CN105910111B (zh) | 一种具有废气二次燃烧干燥点火装置的固废焚烧系统及处理方法 | |
CN111774410B (zh) | 一种医疗废物低温碳化处理系统 | |
CN104910931B (zh) | 一种养殖场固体废物连续热解炭化处理方法及装置 | |
CN105861000B (zh) | 一种高温炭化物的出炉方法 | |
JPH11223476A (ja) | 有機物の炭化処理方法及び装置 | |
CN105864776B (zh) | 动物热解炭化过程中的紧急控温方法及装置 | |
CN205678679U (zh) | 一种具有废气二次燃烧干燥点火装置的固废焚烧系统 | |
CN111102584A (zh) | 一种多氯代烃废物的处理装置及处理方法 | |
CN207394849U (zh) | 一种组合式焚烧装置 | |
CN105546552A (zh) | 树脂类危废流化床高温焚烧净化一体化装置及方法 | |
CN109974009A (zh) | 一种三废一体化反应器以及亚硝气处理的方法 | |
JP2009139087A (ja) | 廃棄物熱分解処理装置の制御方法 | |
CN211694902U (zh) | 一种医疗废弃物焚烧处理系统 | |
CN213630460U (zh) | 在线催化燃烧炉 | |
CN204438145U (zh) | 废气焚烧装置 | |
CN208332281U (zh) | 危险废物焚烧烟气减量与消白系统 | |
CN205383617U (zh) | 一种动物尸体炭化装置的气体处理系统 | |
CN208562232U (zh) | 固体废弃物中温热裂解炉 | |
CN105823053B (zh) | 一种可去二恶英的垃圾处理方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |