CN106398729B - 生活垃圾干馏机及生活垃圾处理设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种生活垃圾连续式干馏机及生活垃圾处理设备，本发明提供的生活垃圾连续式干馏机包括依次连通的挤压式脱水空气排出机、储料仓、挤压式烟气隔离器、第一螺旋输送机、第一反应釜和第二反应釜；所述第一反应釜外部设置有用于给所述第一反应釜内的物料加热的低温电加热装置，所述第二反应釜的外部设置有用于给所述第二反应釜内的物料加热的高温电加热装置。本发明提供生活垃圾连续式干馏机热能利用率高，效率高，转化率高。

Description

生活垃圾干馏机及生活垃圾处理设备

技术领域

本发明涉及垃圾处理技术领域，尤其是涉及一种生活垃圾干馏机及生活垃圾处理设备。

背景技术

目前生活垃圾处理方法，通常包括堆肥技术、焚烧技术、填埋技术。其中，堆肥技术不成熟，往往造成堆肥质量低，得不到推广。焚烧技术存在投资大、运行费用高，难以遏制二恶英、废气排放大等问题。填埋技术垃圾处理减量化不高，由于地基沉降不均匀的原因，容易造成HDPE膜破损，造成地下水的污染，同时填埋会占用大量的土地资源。

相对于上述处理方法，生活垃圾干馏处理技术是目前处理生活垃圾最清洁的环保新技术。它的工作原理是在无氧状态下，通过对有机物的加热，使组成有机物的大分子链段在一定压力、温度、时间等条件下发生断裂而转化成易处理和可再利用的气（可燃气体）、液（裂化油）、固（炭）三态的初级能源物料。并且垃圾在干馏热解过程中无二恶英产生，为改造不达标焚烧厂，释放填埋侵占的土地，开创了生活垃圾无害化、资源化、减量化新时代。

现有技术中的生活垃圾干馏机通常是将分拣预处理后的生活垃圾放入储料仓内，该生活垃圾含有大量水分和空气，需要较多热能对其行烘干，从而造成耗能大，效率低的问题；生活垃圾中的氧气会影响干馏分解反应，使生活垃圾的干馏分解效果差，甚至产生爆炸危险。而且生活垃圾在干馏分解过程产生的有毒气体易回到储料仓，并由储料仓的排气口排除大气，从而污染环境，不利于环保。

发明内容

本发明的目的在于提供生活垃圾连续式干馏机，以解决现有技术中的生活垃圾干馏机存在的耗能大、效率低、污染环境的技术问题。

本发明提供一种生活垃圾连续式干馏机，包括依次连通的挤压式脱水空气排出机、储料仓、挤压式烟气隔离器、第一螺旋输送机、第一反应釜和第二反应釜；

挤压式脱水空气排出机包括由筛板制成的第一挤压管、插入至第一挤压管的内部的安装有第一螺旋叶片的第一轴体和与第一轴体的一端连接且驱动第一轴体旋转的第一驱动件；第一挤压管的一端设置有第一进料口，另一端设置有第一出料口；在所述第一挤压管的内周壁与所述第一轴体之间形成有间隙，所述间隙沿物料的输送方向逐渐变小；

挤压式烟气隔离器包括第二挤压管、插入至第二挤压管的内部的安装有第二螺旋叶片的第二轴体和与第二轴体的一端连接且驱动第二轴体旋转的第二驱动件；第二挤压管的一端设置有与第一出料口连通的第二进料口，另一端设置有第二出料口；第二挤压管的内周壁与第二轴体之间形成间隙，间隙沿物料的输送方向逐渐减小；

第一反应釜外部设置有用于给第一反应釜内的物料加热的低温电加热装置，第二反应釜的外部设置有用于给第二反应釜内的物料加热的高温电加热装置。

进一步地，第一螺旋输送机的壳体外套设有预热管；预热管的一端为进气口，另一端为出气口，预热管的进气口通过第一调节阀分别与第一反应釜的出气口和第二反应釜的出气口连通；预热管用于给第一螺旋输送机内的物料进行预热。

进一步地，生活垃圾连续式干馏机还包括余热烘干装置；余热烘干装置包括机壳、设置在机壳内部的干馏气体热交换器和风机；

机壳上设置有第一进气口和第一出气口，储料仓上设置有第二进气口和第二出气口，第一进气口与第二出气口连通，风机的进气口与第一出气口连通，风机的出气口与第二进气口连通；

干馏气体热交换器上设置有进气口和出气口；干馏气体热交换器的进气口通过第二调节阀分别与第一反应釜的出气口和第二反应釜的出气口连通。

进一步地，生活垃圾连续式干馏机还包括干馏气体净化冷却装置和升降储气罐；干馏气体净化冷却装置的进气口通过阀门与预热管的出气口连通，干馏气体净化冷却装置的出气口与升降储气罐连通；干馏气体热交换器的出气口与干馏气体净化冷却装置的进气口连通。

进一步地，生活垃圾连续式干馏机还包括蒸汽发电机；蒸汽发电机的进气口通过第三调节阀分别与第一反应釜的出气口和第二反应釜的出气口连通；蒸汽发电机上设置有干馏气体出气口，干馏气体出气口与干馏气体热交换器的进气口连通；

蒸汽发电机上还设置有尾气出气口；余热烘干装置的机壳内还设置有第一尾气热交换器，第一尾气热交换器的进口与尾气出气口连通，蒸汽发电机上设置有用于与第一尾气热交换器的出口连通的进水口。

进一步地，生活垃圾连续式干馏机还包括燃气发电机；燃气发电机的进气口与干馏气体净化冷却装置的出气口连通，和/或燃气发电机的进气口与升降储气罐连通；余热烘干装置的机壳内还设置有第二尾气热交换器；第二尾气热交换器的进气口与燃气发电机的出气口连通，第二尾气热交换器的出气口用于与大气连通。

进一步地，生活垃圾连续式干馏机还包括抽真空机；抽真空机的进气口分别与储料仓和第二反应釜的出气口连通。

进一步地，第一反应釜内设置有第二螺旋输送机，第二反应釜内设置有第三螺旋输送机；第二螺旋输送机的输送方向与第一螺旋输送的输送方向垂直设置，第三螺旋输送机的输送方向与第二螺旋输送机的输送方向垂直设置。

进一步地，挤压式脱水空气排出机还包括水封装置，水封装置包括水箱和管状的腔体，在水箱的上端形成有用于将水箱中多余的水排出的溢流口，腔体的管壁由外壁和内壁构成，外壁和内壁之间形成与水箱连通的导水室，在内壁上且在内壁的整周上形成有多个出水孔；腔体外套在第一轴体上，且腔体的一端与第一出料口对接。

本发明还提供一种生活垃圾处理设备，包括生活垃圾预处理装置，还包括本发明提供的生活垃圾连续式干馏机，生活垃圾预处理装置的出料口与挤压式脱水空气排出机的第一进料口连通；生活垃圾预处理装置用于对生活垃圾进行分拣、排除无机物以及粉碎。

本发明提供的生活垃圾连续式干馏机能够降低预干馏物料中的含水率，大大减少对物料进行烘干所需的热能和时间，降低处理生活垃圾的成本，提高工作效率。而且本发明提供的干馏机将生活垃圾的脱水、空气排出、烘干、干馏一体化，避免了单独的脱水装置对生活垃圾进行脱水，简化了生活垃圾处理设备，减少设备占用空间，方便使用，提高生活垃圾处理效率。

挤压式脱水空气排出机使用筛板制成的第一挤压管并在其内部插入安装有第一螺旋叶片的第一轴体，应用第一驱动件带动第一轴体旋转，进而在第一螺旋叶片的推动作用下，第一轴体将含水量大且含有空气的物料自第一进料口向第一出料口挤压，随着第一挤压管内物料的增多，物料之间的空隙减小，其中包含的水分在挤压力的作用下，自第一挤压管上的筛孔排出第一挤压管外，达到脱水效果。第一挤压管的内周壁与第一轴体之间的间隙沿物料的输送方向逐渐变小，则挤压过程中，随着进入第一进料口的物料的增多，物料间的压力越来越大，间隙不断减小，最后，在第一出料口附近被压实后，排出第一挤压管，进而达到排出空气的效果，同时保证第一挤压管内有较大空间供物料通过，保证了较大的物料处理量。该挤压式脱水空气排出机具有较大的挤压力，对物料的挤压更充分，减少了需要脱水的次数，且更大的挤压力使脱水的同时达到排出空气的效果。

本发明提供的生活垃圾连续式干馏机还能够将反应釜和储料仓隔绝，从而避免物料在干馏分解过程中产生的有毒气体进入储料仓后通过排气口排入大气从而造成环境污染，同时又实现了生活垃圾的连续式处理。

在干馏过程中，储料仓中的预干馏物料通过第二进料口进入第二挤压管内，第二驱动件带动第二轴体和第二螺旋叶片旋转，第二螺旋叶片在旋转的过程中，将预干馏物料从第二进料口处输送到第二出料口处，并通过第二出料口进入第一螺旋输送机，由于第二挤压管的内周壁与第二轴体之间的间隙沿物料的输送方向逐渐减小，则位于物料输送方向上游的物料不断被挤压，且与第二挤压管的内周面紧密相抵，从而使挤压式烟气隔离器在输送预干馏物料的同时，起到防止反应釜中的烟气进入储料仓中的作用。该挤压式烟气隔离器及压力大，密封效果好，能够很好地将反应釜和储料仓隔离，避免有毒气体排放。

本发明提供的生活垃圾连续式干馏机中的低温电加热装置和高温电加热装置，能够避免加热区过长，缩短反应釜的长度，解决反应釜因过长和高温发生变形。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的生活垃圾连续式干馏机的结构示意图；

图2为图1所示的生活垃圾连续式干馏机中的余热烘干装置的结构示意图；

图3为图1所示的生活垃圾连续式干馏机中的挤压式脱水空气排出机的结构示意图；

图4为图1所示的生活垃圾连续式干馏机中的挤压式烟气隔离器的结构示意图。

附图标记：01-挤压式脱水空气排出机；02-储料仓；03-挤压式烟气隔离器；04-第一螺旋输送机；05-第一反应釜；06-第二反应釜；07-低温电加热装置；08-高温电加热装置；09-干馏气体净化冷却装置；10-升降储气罐；11-余热烘干装置；12-蒸汽发电机；13-燃气发电机；14-抽真空机；15-碳出口储备箱；16-出碳装置；17-预热管；18- PLC电控系统及中央控制室；19-第一调节阀；20-第二调节阀；21-第三调节阀；011-第一进料口；012-第一出料口；013-第一挤压管；014-第一螺旋叶片；015-第一轴体；016-第一驱动件；017-水封装置；018-机壳；019-出水口；021-第二进气口；022-第二出气口；023-排气口；031-第二进料口；032-第二出料口；033-第二挤压管；034-第二螺旋叶片；035-第二轴体；036-第二驱动件；037-反压组件；111-第一尾气热交换器；112-第二尾气热交换器；113-干馏气体热交换器；114-风机；115-第一进气口；116-第一出气口；0171-水箱；0172-导水室；0173-腔体；0371-反压环；0372-动力件。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

图1为本发明实施例提供的生活垃圾连续式干馏机的结构示意图，图2为图1所示的生活垃圾连续式干馏机中的余热烘干装置的结构示意图，图3为图1所示的生活垃圾连续式干馏机中的挤压式脱水空气排出机的结构示意图，图4为图1所示的生活垃圾连续式干馏机中的挤压式烟气隔离器的结构示意图。

如图1、图2、图3和图4所示，本发明提供的生活垃圾连续式干馏机包括挤压式脱水空气排出机01、储料仓02、挤压式烟气隔离器03、第一螺旋输送机04、第一反应釜05、第二反应釜06、低温电加热装置07、高温电加热装置08、干馏气体净化冷却装置09、升降储气罐10、余热烘干装置11、蒸汽发电机12、燃气发电机13、抽真空机14。余热烘干装置11内设置有第一尾气热交换器111、第二尾气热交换器112和干馏气体热交换器113。

挤压式脱水空气排出机01上的第一出料口012与储料仓02的进料口连通，储料仓02的出料口与挤压式烟气隔离器03上的第二进料口031连通，挤压式烟气隔离器03上的第二出料口032与第一螺旋输送机04的进料口连通，第一螺旋输送机04的出料口与第一反应釜05的进料口连通，第一反应釜05的出料口与第二反应釜06的进料口连通；第二反应釜06的出料口还连通有用于收集生活垃圾干馏分解后产生的碳的碳出口储备箱15，碳出口储备箱15连通有出碳装置16，出碳装置16用于对碳出口储备箱15内的碳进行处理，使碳能够排到外部。

第一螺旋输送机04的外部套设有预热管17，预热管17的一端设置有进气口，另一端设置有出气口，预热管17的进气口通过第一调节阀19分别与第一反应釜05的出气口和第二反应釜06的出气口连通，预热管17的出气口与干馏气体净化冷却装置09的进气口连通，干馏气体净化冷却装置09的进气口处设置有阀门。

蒸汽发电机12的进气口通过第三调节阀21分别与第一反应釜05的出气口和第二反应釜06的出气口连通；蒸汽发电机12上的尾气出气口与第一尾气热交换器111的进口连通，第一尾气热交换器111的出口与蒸汽发电机12的进水口连通；蒸汽发电机12上的干馏气体出气口与干馏气体热交换器113的进气口连通，干馏气体热交换器113的出气口与干馏气体净化冷却装置09的进气口连通。

燃气发电机13的进气口与干馏气体净化冷却装置09的出气口连通，或者与升降储气罐10连通；燃气发电机13的出气口与第二尾气热交换器112的进气口连通，第二尾气热交换器112的出气口与大气连通。

干馏气体热交换器113的进气口通过第二调节阀20分别与第一反应釜05的出气口和第二反应釜06的出气口连通。

在使用本实施例提供的生活垃圾连续式干馏机时，将经过分拣、粉碎、排除无机物等过程的生活垃圾作为预干馏物料通过第一进料口011填入挤压式脱水空气排出机01内，挤压式脱水空气排出机01将预干馏物料中的部分水分挤出，并且将预干馏物料中的空气排除，挤压出来的水分通过出水口019排出，挤压出的空气通过第一进料口011排出；然后，挤压式脱水空气排出机01挤压预干馏物料通过第一出料口012、储料仓02的进料口进入储料仓02内，物料在自身重力作用下通过储料仓02的出料口、挤压式烟气隔离器03的第二进料口031进入至挤压式烟气隔离器03内，挤压式烟气隔离器03将预干馏物料输送至第一螺旋输送机04，第一螺旋输送机04又将预干馏物料输送至第一反应釜05。

设置在第一反应釜05外的低温电加热装置07将第一反应釜05内的物料加热至500°C左右，这时物料中的部分有机质开始气化干馏，干馏气体通过第一反应釜05的出气口排出；第一反应釜05内设置的第二螺旋输送机将其它物料继续输送到第二反应釜06；设置在第二反应釜06外的高温电加热装置08加热该物料至1100°C左右，物料在这里经过设置在第二反应釜06内的第三螺旋输送机上的螺旋叶片的推进滞留十分钟左右，这时物料中的有机质全部气化干馏，干馏气体经过第二反应釜06的出气口排出，剩下的碳进入到碳出口储备箱15，再经过出碳装置16排出。

挤压式烟气隔离器03可将反应釜与储料仓02隔离，从而避免物料在反应釜中反应过程中产生的有毒气体进入储料仓02，由储料仓02的排气口023进入大气污染环境；而且，在后续物料的输送过程中，已经开始反应的物料产生的气体也不会进入储料仓02。因此，本实施例提供的干馏机可实现生活垃圾的连续式处理，并避免有毒气体排放，挤压式脱水空气排出机01可连续不断的填入预干馏物料，干馏机可一直处于填料、送料、干馏分解的工作中。

已经开始反应的物料，在第一反应釜05和第二反应釜06干馏分解后均产生具有较高温度的干馏气体，该干馏气体可通过第二调节阀20进入到干馏气体热交换器113内，与余热烘干装置11内的气体进行热交换，热交换后的干馏气体进入干馏气体净化冷却装置09中进行净化冷却。还可通过第三调节阀21进入蒸汽发电机12内，进入蒸汽发电机12后的干馏气体，用自身的高温热能将蒸汽发电机12中的水转换成高温蒸汽，从而进行发电；进行发电后的低温蒸汽进入第一尾气热交换器111中与余热烘干装置11中的气体进行热交换，进行热交换后的蒸汽转化成水，由第一尾气热交换器111的出口排出，并通过蒸汽发电机12的进水口再次进入蒸汽发电机12中，等待再次气化用于发电。降温后的干馏气体进入干馏气体热交换器113内，与余热烘干装置11内的气体进行热交换再次降温，热交换后的干馏气体进入干馏气体净化冷却装置09中进行净化冷却；经过净化冷却后的干馏气体可进入燃气发电机13进行发电，产生的高温不含有毒气体的尾气可进入第二尾气热交换器112中与余热烘干装置11内的气体进行热交换，热交换后的尾气可直接排入大气。

需要说明的是，干馏机采用蒸汽发电系统也可解决本实施例中的蒸汽发电机解决的技术问题，而且采用蒸汽发电系统更有利于蒸汽发电，可对蒸汽发电的工作过程控制更加准确。

余热烘干装置11中的风机114可对储料仓02进行吹气，或者对余热烘干装置11进行吸气，从而使储料仓02内的气体能够依次通过第二出气口022、第一进气口115、第一出气口116和第二进气口021形成回路，储料仓02内的低温气体进入余热烘干装置11后通过热交换获得较高温度，再次进入储料仓02内，从而对储料仓02内的预干馏物料进行预热、烘干，同时，储料仓02内的低温气体又进入余热烘干装置11进行热交换，如此循环。当储料仓02内的物料温度达到100̊C以上时，储料仓02内的物料中的水分转化为水蒸气，水蒸气可由排气口023排出。实现了利用干馏机本身产生的热量对物料进行预热、烘干，从而使物料达到干馏分解温度所需的加热时间短，耗能少，提高了干馏效率，提高了能源利用率。储料仓02内的物料烘干产生的水蒸气可由排气口023排出，较佳地，在排气口02处设置逆止阀，再通过水池对水蒸气进行冷却处理、收集，避免外界气体进入储料仓02内。

物料干馏分解后产生的高温干馏气体还可通过第一调节阀19进入到预热管17中，对第一螺旋输送机04中的物料进行加热， 从而进一步减少低温电加热装置07对物料的加热时间，并且减少能耗，提高效率。

净化冷却后的干馏气体可储存至升降储气罐10中，当净化冷却后的干馏气体较多，燃气发电机13用不完时，可将升降储气罐10升高，使多余的干馏气体进入到升降储气罐10中；当燃气发电机13的消耗较大时，可将升降储气罐10降低，使储存的干馏气体能够进入到燃气发电机13中。升降储气罐10提高了干馏机的实用性和灵活性。

较佳地，干馏气体净化冷却装置09的底部设置有液体排出口，液体排出口连通设置有油水分离器（未在图中显示），油水分离器的上部设置有水出口，下部设置有油出口。干馏气体在干馏气体净化冷却装置09经过冷却、净化后，产生的液体集聚在干馏气体净化冷却装置09的底部，该液体可通过液体排出口进入油水分离器内进行水油分离，分离后的水位于油水分离器的上部，可由水出口流出；分离后的油位于油水分离器的下部，可由油出口流出；方便对水和油的收集，实现循环利用，避免浪费资源。

较佳地，本实施例提供的生活垃圾连续式干馏机的运行可通过PLC电控系统及中央控制室18控制，从而实现自动化、智能化，进一步提高工作效率。

抽真空机14是在每次干馏机检修后，开机前对干馏机内混入空气的气体进行抽真空处理，排出设备中的氧气，从而防爆。

本实施例提供的生活垃圾连续式干馏机能够降低预干馏物料中的含水率，大大减少对物料进行烘干所需的热能和时间，降低处理生活垃圾的成本，提高工作效率，提高能源利用率。

本实施例提供的生活垃圾连续式干馏机还能够将反应釜和储料仓02隔绝，从而避免物料在干馏分解过程中产生的有毒气体进入储料仓02后通过排气口023排入大气从而造成环境污染，同时又实现了生活垃圾的连续式处理。

本实施例提供的生活垃圾连续式干馏机可利用物料在干馏分解中产生的热量对储料仓02中的物料进行预热、烘干，进一步减少物料的含水率，进一步减少耗能；还可对预热管17中的物料进行预热，更进一步减少耗能。充分利用能源，实现垃圾的再利用，环保，节能。

本实施例提供的生活垃圾连续式干馏机中的低温电加热装置07和高温电加热装置08两段式加热设置，可减少现有技术中采用中频加热装置进行高温加热时水冷却带走的热量，提高热能利用率。而且将物料的加热区分为两段式，可避免加热区过长，从而使干馏机可实现小型化。

本实施例提供的生活垃圾连续式干馏机中的蒸汽发电机12和燃气发电机13均以物料干馏分解后的干馏气体为原料进行发电，不仅满足干馏机自身的用电需求，还可用于向外部供电。实现对生活垃圾的再利用，减少能源的消耗，降低生活垃圾处理成本。而且蒸汽发电机12和燃气发电机13发电后产生的尾气还可用于余热烘干装置11中的气体热交换，对储料仓02中的物料预热、烘干，进一步减少物料的含水率，充分利用余热，减少耗能，降低成本。

可通过调整第一调节阀19、第二调节阀20和第三调节阀21来调整预干馏物料的含水率，例如：当预干馏物料的含水率较高时，可先打开第二调节阀20，使高温干馏气体进入到余热烘干装置11中进行热交换，从而对储料仓02内的预干馏物料进行预热、烘干；当预干馏物料的含水率达到预设值时，可再打开第三调节阀21，使一部分干馏气体进入到蒸汽发电机12中将水气化进行发电，工作后的干馏气体和水蒸气均可进入余热烘干装置11中进行热交换，从而对储料仓02内的预干馏物料进行预热、烘干；进一步，可打开第一调节阀19使一部分干馏气体进入到预热管17中对物料进行加热。通过三个调节阀的调整可以调整预干馏物料的含水率，从而使干馏过程更加稳定，稳定的含水率使木醋液的产生干更加稳定。

较佳地，第一螺旋输送机04中轴体上的螺旋叶片为多段式，即螺旋叶片至少为两段，相邻两段的螺旋叶片之间设置有间隔，间隔较佳地为15cm-20cm，为方便描述可将多个间隔定义为第一间隔、第二间隔、第三间隔……。

当物料由第一螺旋输送机04的进料口到达第一间隔时，物料在此暂时滞留，后续物料继续输送并对第一间隔处的物料进行挤压；则第一间隔处的物料堆积，直至被后续物料推动继续向前输送，当到达第二间隔时，重复上述过程，同时第一间隔重新堆积有物料，以此类推，每个间隔都会出现物料堆积，又被后续物料推动前进。每段堆积的物料都能对进入第一螺旋输送机04的高温干馏气体进行隔热，从而使干馏气体的热量在第一螺旋输送机04内一级一级地减少，当干馏气体到达第一螺旋输送机04与挤压式烟气隔离器03的连通处时，温度大大降低，进而避免了高温对挤压式烟气隔离器03的密封或者其他部件产生不良影响而导致挤压式烟气隔离器03不能正常工作的情况。

较佳地，第一反应釜05内设置的第二螺旋输送机的输送方向与第一螺旋输送机04的输送方向垂直，第二反应釜06内设置的第三螺旋输送机的输送方向与第二螺旋输送机的输送方向垂直。其中，在反应釜内设置螺旋输送机，可使物料的输送更加顺畅，避免物料粘稠后堵塞反应釜而影响干馏分解。第二螺旋输送机的输送方向与第一螺旋输送机04的输送方向垂直，第三螺旋输送机的输送方向与第二螺旋输送机的输送方向垂直，则可使干馏机的结构紧凑，占用空间小，使干馏机小型化。

优选地，第三螺旋输送机的输送方向与第一螺旋输送机04的输送方向平行，则第一螺旋输送机04、第二螺旋输送机和第三螺旋输送机处于同一平面内，进一步使干馏机的结构紧凑，进一步减少占用空间。

具体地，如图3所示，挤压式脱水空气排出机01包括由筛板制成的第一挤压管013、插入至第一挤压管013的内部的安装有第一螺旋叶片014的第一轴体015和与第一轴体015的一端连接且驱动第一轴体015旋转的第一驱动件016；第一挤压管013的一端设置有第一进料口011，另一端设置有第一出料口012；在第一挤压管013的内周壁与第一轴体015之间形成有间隙，间隙沿物料的输送方向逐渐变小。

使用筛板制成的第一挤压管013并在其内部插入安装有第一螺旋叶片014的第一轴体015，应用第一驱动件016带动第一轴体015旋转，进而在第一螺旋叶片014的推动作用下，第一轴体015将含水量大且含有空气的物料自第一进料口011向第一出料口012挤压，随着第一挤压管013内物料的增多，物料之间的空隙减小，其中包含的水分在挤压力的作用下，自第一挤压管013上的筛孔排出第一挤压管013外，达到脱水效果。第一挤压管013的内周壁与第一轴体015之间的间隙沿物料的输送方向逐渐变小，则挤压过程中，随着进入第一进料口011的物料的增多，物料间的压力越来越大，间隙不断减小，最后，在第一出料口012附近被压实后，排出第一挤压管013，进而达到排出空气的效果，同时保证第一挤压管013内有较大空间供物料通过，保证了较大的物料处理量。

本实施例提供的挤压式脱水空气排出机01具有较大的挤压力，对物料的挤压更充分，减少了需要脱水的次数，且更大的挤压力使脱水的同时达到排出空气的效果。

其中，第一挤压管013的内周壁与第一轴体015之间的间隙沿物料的输送方向逐渐变小，其实现方式有多种，例如：将第一挤压管013设置为沿物料输送方向内径逐渐变小的形状，对应的将第一轴体015的形状设置为圆柱形；或者，将第一挤压管013设置为内径相同的形状，对应的将第一轴体015设置为沿物料的输送方向外径逐渐变大的形状；再或者，将第一挤压管013设置为沿物料输送方向内径逐渐变小的形状，对应的将第一轴体015设置为沿物料输送方向外径逐渐变大的形状等。

较佳地，第一螺旋叶片014的螺旋直径及螺距沿物料的输送方向逐渐减小，通过这样的结构，使物料在第一挤压管013内更容易自第一进料口011沿着第一轴体015向第一出料口012推进，使物料与物料之间的间隙被挤压至很小，提高了物料脱水效果，且更易达到排出物料与物料之间的间隙内的空气的有益效果。

进一步地，如图3所示，挤压式脱水空气排出机01还包括水封装置017，水封装置017包括水箱0171和管状的腔体0173，在水箱0171的上端形成有用于将水箱0171中多余的水排出的溢流口，腔体0173的管壁由外壁和内壁构成，外壁和内壁之间形成与水箱0171连通的导水室0172，在内壁上且在内壁的整周上形成有多个出水孔；腔体0173外套在第一轴体015上，且腔体0173的一端与第一出料口012对接。

当将物料挤压至临近第一出料口012位置时，水封装置017中的水可渗漏至物料中可能存在的较小的孔隙中，进而保证自出料口排出的物料中无空气，同时，水箱0171中多余的水分可自水箱0171上端的溢流口流出。由于第一挤压管013与第一轴体015的配合使用已经对物料进行了充分的挤压，物料之间存在的间隙很小，该水封装置017只向物料中补充极少量的水分，并不影响本发明的脱水效果。

进一步地，如图3所示，在水封装置017的向水箱供水的水箱供水管道上安装水箱供水控制阀，在水箱中安装水箱液位检测器，水箱供水控制阀根据来自水箱液位检测器的液位状态进行开闭。通过这样的结构，保证了水封装置017的水箱0171中持续有水渗漏到物料中可能存在的较小的孔隙中，进一步保证了自出料口排出的物料中无空气。

进一步地，如图3所示，在第一挤压管013的第一进料口011连接进料斗，在该进料斗上设置有能够检测该进料斗内的物料的储存量的物料感应装置，驱动装置与该物料感应装置相连接且基于来自该物料感应装置的信号启动或停止，通过这种结构，保证工作状态下进料斗内一直存有物料，进而保证第一挤压管013内一直存有物料

进一步地，如图3所示，在第一挤压管013的第一出料口012还设置有控制第一出料口012的出料压力及出料量的反压装置，该反压装置包括环套在第一轴体015的靠近第一挤压管013的第一出料口012的端部上的环形挡板，环形挡板与第一轴体015之间能够相对滑动，环形挡板与第一挤压管013之间存在间隙，调整环形挡板相对第一轴体的位置，从而调整环形挡板与第一挤压管013之间的间隙，在环形挡板上连接有用于调节环形挡板与第一轴体015之间相对位置的动力件，通过这样的结构，物料需克服反压装置的压力才能排出出料口，延长了物料在第一挤压管013内的挤压时间，使挤压更充分，另外，能够通过调整反压装置的压力的大小，进而控制物料在出料口的排出量及第一出料口012的出料压力，避免了第一出料口012压力过大损坏第一挤压管013的问题。

其中，动力件的结构形式可以为多种，例如：动力件可为气缸或者液压缸；动力件还可以为电动伸缩杆。

又如：动力件还可包括调整管、调整活塞杆、弹簧和连接杆；调整管固定在第一出料口012的外壁上，且调整管的延伸方向与第一挤压管013的轴向一致；调整活塞杆的头部设置有外螺纹，调整管的内周壁设置有与外螺纹相配合的内螺纹；弹簧滑设在调整管内，其一端与调整活塞杆的头部转动连接，另一端与连接杆的一端连接；连接杆滑设在调整管内，连接杆的另一端与环形挡板连接。通过旋转调整活塞杆，改变调整活塞杆相对调整管的位置，从而压缩或者拉伸弹簧，使弹簧具有推动环形挡板或拉动环形挡板的力，进而使环形挡板能够向着靠近或者远离第一挤压管013的方向移动。

再如：动力件还可包括螺杆、调整螺母和弹簧，螺杆的延伸方向与第一挤压管013的轴向一致，且与第一挤压管013相对固定，调整螺母和弹簧依次套设在螺杆上，弹簧的一端与调整螺母转动连接，另一端与环形挡板连接；通过转动调整螺母调整其在螺杆上的位置，来压缩或者拉伸弹簧，使弹簧具有推动环形挡板或拉动环形挡板的力，从而使环形挡板能够向着靠近或者远离第一挤压管013的方向移动。弹簧还可以起到缓冲作用。当然，弹簧还可用杆件替换。

再如：动力件还可采用滚珠丝杠；动力件包括丝杠、螺母、电机和固定架，固定架固定在第一出料口012的外壁上，螺母与固定架转动连接，丝杠穿设在螺母内，且丝杠的延伸方向与第一挤压管013的轴向一致，丝杠的一端与环形挡板连接，电机与螺母传动连接，用于实现丝杠沿第一挤压管013的轴向运动，从而带动环形挡板运动。当然，丝杠也可采用手动形式，从而减少生产成本。

再如：动力件包括螺杆和固定座；固定座固定在第一出料口012的外壁上，固定座上设置有与螺杆相配合的螺纹孔，螺杆穿设在螺纹孔内，且螺杆的延伸方向与第一挤压管013的轴向一致设置，螺杆的一端与环形挡片连接；通过转动螺杆来实现反环形挡片的运动。

进一步地，如图3所示，挤压式脱水空气排出机01还包括包围在第一挤压管013外的机壳018，在该机壳018与第一挤压管013之间形成排水腔，在该机壳018的底面上设置有出水口019，该机壳018的底面向该出水口019倾斜，通过这样的结构，避免了第一挤压管013中物料中的水自第一挤压管013的筛孔排出第一挤压管013外时造成的水花四溅的现象，且将机壳018的底面设置成向该出水口019倾斜，更加有利于挤压出的废水的排出与集中收集。

具体地，如图4所示，挤压式烟气隔离器03包括第二挤压管033、插入至第二挤压管033的内部的安装有第二螺旋叶片034的第二轴体035和与第二轴体035的一端连接且驱动第二轴体035旋转的第二驱动件036；第二挤压管033的一端设置有与储料仓02的出料口连通的第二进料口031，另一端设置有第二出料口032；第二挤压管033的内周壁与第二轴体035之间形成间隙，间隙沿物料的输送方向逐渐减小。

在干馏过程中，储料仓02中的预干馏物料通过第二进料口031进入第二挤压管033内，第二驱动件036带动第二轴体035和第二螺旋叶片034旋转，第二螺旋叶片034在旋转的过程中，将预干馏物料从第二进料口031处输送到第二出料口032处，并通过第二出料口032进入第一螺旋输送机04，由于第二挤压管033的内周壁与第二轴体035之间的间隙沿物料的输送方向逐渐减小，则位于物料输送方向上游的物料不断被挤压，且与第二挤压管033的内周面紧密相抵，从而使挤压式烟气隔离器03在输送预干馏物料的同时，起到防止反应釜中的烟气进入储料仓02中的作用。

其中，第二挤压管033的内周壁与第二轴体035之间的间隙沿物料的输送方向逐渐减小，实现方式有多种，例如：第二挤压管033的内径沿物料输送方向逐渐减小，第二轴体035为圆柱形，第二轴体035的轴线方向与第二挤压管033的轴线方向相同，第二轴体035与第二挤压管033转动连接；第二轴体035上的第二螺旋叶片034的外径沿物料输送方向逐渐减小，使第二螺旋叶片034的外边缘至第二挤压管033的内周壁的距离为定值。

又如：第二螺旋叶片034的内径沿物料输送方向逐渐增大，以实现与第二轴体035的连接，第二螺旋叶片034的外径不变，第二螺旋叶片034的外边缘与第二挤压管033的内周壁之间的距离为定值。使第二挤压管033的内周壁与第二轴体035之间的间隙沿物料输送方向逐渐减小，预干馏物料在输送的过程中被挤压，相互之间的间隙减小，更好地起到隔离烟气的作用，同时，第二螺旋叶片034的外边缘到第二挤压管033内周壁之间的距离为定值，使预干馏物料受力均匀，输送过程更平稳

再如：第二挤压管033的内径沿物料输送方向逐渐减小，第二螺旋叶片034的内径沿物料输送方向逐渐增大，以实现与第二轴体035的连接，第二螺旋叶片034的外径沿物料输送方向逐渐减小，以使第二挤压管033的内周壁与第二轴体035之间的间隙沿物料输送方向逐渐减小，预干馏物料在输送的过程中被挤压，相互之间的间隙减小，更好地起到隔离烟气的作用。

进一步地，如图4所示，为了使挤压式烟气隔离器03具有隔烟气作用，需使第二挤压管033内始终留有预干馏物料，因此在第二进料口031处设置有物料感应器，物料感应器用于感应第二进料口031处预干馏物料的量，物料感应器与驱动机构信号连接。

其中，物料感应器可为压力传感器。压力传感器与第二驱动件036通讯连接，确定预干馏物料可在进料口处的最低位置，将压力传感器设置在该位置，预干馏物料高于最低位置时，对压力传感器产生压力，当预干馏物料低于最低位置时，不对压力传感器产生压力，压力传感器感应不到预干馏物料对其产生压力时，压力传感器发出信号，使第二驱动件036停止工作，进而使第二轴体035停止带动第二螺旋叶片034旋转，第二挤压管033内的预干馏物料停留在第二挤压管033内，防止反应釜中的烟气通过第二挤压管033进入储料仓02。在第二进料口031处安装物料感应器，实时感应第二进料口031处的预干馏物料的量，使第二挤压管033内始终留有预干馏物料，防止第二挤压管033内没有预干馏物料而使烟气进入储料仓02。

进一步地，如图4所示，为了控制第二出料口032处的出料量，在第二挤压管033的第二出料口032处设置有用于控制出料量的反压组件037，反压组件037可沿第二轴体035的轴向相对第二轴体035移动，反压组件037与第二挤压管033之间存在间隙，移动反压组件037，调整反压组件037与第二挤压管033之间的间隙，以实现反压组件037对出料量的控制。

具体地，反压组件037包括反压环0371和动力件0372，反压环0371位于第二挤压管033内，反压环0371套设在第二轴体035有上并与第二轴体035可沿第二轴体035的轴向相对第二轴体035移动，反压环0371的外径自一端至另一端逐渐减小，具体地，反压环0371的外径较大的一端靠近第二出料口032，外径较小的一端远离第二出料口032，动力件0372与反压环0371的外径较大的一端连接，以驱动反压环0371沿第二轴体035的轴向滑动。

其中，动力件0372的结构形式可以为多种，例如：动力件0372可为气缸或者液压缸；动力件0372还可以为电动伸缩杆。

又如：动力件0372还可包括调整管、调整活塞杆、弹簧和连接杆；调整管固定在第二出料口032的外壁上，且调整管的延伸方向与第二挤压管033的轴向一致；调整活塞杆的头部设置有外螺纹，调整管的内周壁设置有与外螺纹相配合的内螺纹；弹簧滑设在调整管内，其一端与调整活塞杆的头部转动连接，另一端与连接杆的一端连接；连接杆滑设在调整管内，连接杆的另一端与反压环0371连接。通过旋转调整活塞杆，改变调整活塞杆相对调整管的位置，从而压缩或者拉伸弹簧，使弹簧具有推动反压环0371或拉动反压环0371的力，进而使反压环0371能够向着靠近或者远离第二挤压管033的方向移动。

再如：动力件0372还可包括螺杆、调整螺母和弹簧，螺杆的延伸方向与第二挤压管033的轴向一致，且与第二挤压管033相对固定，调整螺母和弹簧依次套设在螺杆上，弹簧的一端与调整螺母转动连接，另一端与反压环0371连接；通过转动调整螺母调整其在螺杆上的位置，来压缩或者拉伸弹簧，使弹簧具有推动反压环0371或拉动反压环0371的力，从而使反压环0371能够向着靠近或者远离第二挤压管033的方向移动。弹簧还可以起到缓冲作用。当然，弹簧还可用杆件替换。

再如：动力件还可采用滚珠丝杠；动力件包括丝杠、螺母、电机和固定架，固定架固定在第二出料口032的外壁上，螺母与固定架转动连接，丝杠穿设在螺母内，且丝杠的延伸方向与第二挤压管033的轴向一致，丝杠的一端与反压环0371连接，电机与螺母传动连接，用于实现丝杠沿第二挤压管033的轴向运动，从而带动反压环0371运动。当然，丝杠也可采用手动形式，从而减少生产成本。

再如：动力件0372包括螺杆和固定座；固定座固定在第二出料口032的外壁上，固定座上设置有与螺杆相配合的螺纹孔，螺杆穿设在螺纹孔内，且螺杆的延伸方向与第二挤压管033的轴向一致设置，螺杆的一端与反压环0371连接；通过转动螺杆来实现反压环0371的运动。

具体地，在本实施例中动力件0372为气缸，气缸水平设置，气缸的缸体位于第二挤压管033的外部，气缸的进给端位于第二挤压管033的内部，因在干馏过程中，反应釜中的温度将达到上千度，反应釜中的热量将通过挤压式烟气隔离器03中的出料口进入第二挤压管033，将气缸的缸体设置于第二挤压管033的外部，能够防止气缸在高温环境下产生损坏气缸的外壁与第二挤压管033连接，气缸的进给端与反压环0371连接。当气缸驱动反压环0371向靠近第二进料口031的方向移动时，反压环0371与第二挤压管033之间的间隙减小，出料量减小；气缸驱动反压环0371向远离第二进料口031的方向移动时，反压环0371与第二挤压管033之间的间隙增大，出料量增加。在第二出料口032处设置反压环0371和用于驱动反压环0371移动的动力件0372，控制反压环0371与第二挤压管033之间的间隙，从而控制出料的量。

进一步地，本发明还提供了一种生活垃圾处理设备，包括生活垃圾预处理装置，还包括本发明提供的生活垃圾连续式干馏机；生活垃圾预处理装置的出料口与挤压式脱水空气排出机01的第一进料口011连通；生活垃圾预处理装置用于对生活垃圾进行分拣、排除无机物以及粉碎。

本实施例提供的生活垃圾处理设备可以较好的将生活垃圾转化成可再利用的可燃气、油和碳等，不会产生二恶英等污染问题，同时也解决了城市生活垃圾填埋所占大量土地的弊端，能够有效的解决“碳水”化合物和“碳氢”物质转化的难题，实现能源物质循环与再生利用，大大的减轻人类活动对环境及大气的破坏，可有效的改变目前用粮食作物制取能源所造成的全球粮食的短缺现状。

本实施例提供的生活垃圾处理设备中的生活垃圾连续式干馏机效率高，耗能少。能顺利产出可燃气、油和碳，将可燃气净化、冷却、储存后进入可燃气发电机，发电供自用外还可以上网。从无害化、资源化、减量化的角度可以广泛应用于生活垃圾（厨余垃圾）、污泥等的处理。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种生活垃圾连续式干馏机，其特征在于，包括：依次连通的挤压式脱水空气排出机、储料仓、挤压式烟气隔离器、第一螺旋输送机、第一反应釜和第二反应釜；

所述挤压式脱水空气排出机包括由筛板制成的第一挤压管、插入至所述第一挤压管的内部的安装有第一螺旋叶片的第一轴体和与所述第一轴体的一端连接且驱动所述第一轴体旋转的第一驱动件；所述第一挤压管的一端设置有第一进料口，另一端设置有第一出料口；在所述第一挤压管的内周壁与所述第一轴体之间形成有间隙，所述间隙沿物料的输送方向逐渐变小；所述挤压式脱水空气排出机还包括包围在所述第一挤压管外的机壳，在所述机壳与所述第一挤压管之间形成排水腔，在所述机壳的底面上设置有出水口；

所述挤压式烟气隔离器包括第二挤压管、插入至所述第二挤压管的内部的安装有第二螺旋叶片的第二轴体和与所述第二轴体的一端连接且驱动所述第二轴体旋转的第二驱动件；所述第二挤压管的一端设置有与所述第一出料口连通的第二进料口，另一端设置有第二出料口；所述第二挤压管的内周壁与所述第二轴体之间形成间隙，所述间隙沿物料的输送方向逐渐减小；

所述第一反应釜外部设置有用于给所述第一反应釜内的物料加热的低温电加热装置，所述第二反应釜的外部设置有用于给所述第二反应釜内的物料加热的高温电加热装置。

2.根据权利要求1所述的生活垃圾连续式干馏机，其特征在于，所述第一螺旋输送机的壳体外套设有预热管；所述预热管的一端为进气口，另一端为出气口，所述预热管的进气口通过第一调节阀分别与所述第一反应釜的出气口和所述第二反应釜的出气口连通；所述预热管用于给所述第一螺旋输送机内的物料进行预热。

3.根据权利要求2所述的生活垃圾连续式干馏机，其特征在于，还包括余热烘干装置；所述余热烘干装置包括机壳、设置在所述机壳内部的干馏气体热交换器和风机；

所述机壳上设置有第一进气口和第一出气口，所述储料仓上设置有第二进气口和第二出气口，所述第一进气口与所述第二出气口连通，所述风机的进气口与所述第一出气口连通，所述风机的出气口与所述第二进气口连通；

所述干馏气体热交换器上设置有进气口和出气口；所述干馏气体热交换器的进气口通过第二调节阀分别与所述第一反应釜的出气口和所述第二反应釜的出气口连通。

4.根据权利要求3所述的生活垃圾连续式干馏机，其特征在于，还包括干馏气体净化冷却装置和升降储气罐；

所述干馏气体净化冷却装置的进气口通过阀门与所述预热管的出气口连通，所述干馏气体净化冷却装置的出气口与所述升降储气罐连通；

所述干馏气体热交换器的出气口与所述干馏气体净化冷却装置的进气口连通。

5.根据权利要求4所述的生活垃圾连续式干馏机，其特征在于，还包括蒸汽发电机；所述蒸汽发电机的进气口通过第三调节阀分别与所述第一反应釜的出气口和所述第二反应釜的出气口连通；

所述蒸汽发电机上设置有干馏气体出气口，所述干馏气体出气口与所述干馏气体热交换器的进气口连通；

所述蒸汽发电机上还设置有尾气出气口；所述余热烘干装置的机壳内还设置有第一尾气热交换器，所述第一尾气热交换器的进口与所述尾气出气口连通，所述蒸汽发电机上设置有用于与所述第一尾气热交换器的出口连通的进水口。

6.根据权利要求4所述的生活垃圾连续式干馏机，其特征在于，还包括燃气发电机；所述燃气发电机的进气口与所述干馏气体净化冷却装置的出气口连通，和/或所述燃气发电机的进气口与所述升降储气罐连通；

所述余热烘干装置的机壳内还设置有第二尾气热交换器；所述第二尾气热交换器的进气口与所述燃气发电机的出气口连通，所述第二尾气热交换器的出气口用于与大气连通。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的生活垃圾连续式干馏机，其特征在于，还包括抽真空机；所述抽真空机的进气口分别与所述储料仓和所述第二反应釜的出气口连通。

8.根据权利要求1-6中任一项所述的生活垃圾连续式干馏机，其特征在于，所述第一反应釜内设置有第二螺旋输送机，所述第二反应釜内设置有第三螺旋输送机；

所述第二螺旋输送机的输送方向与所述第一螺旋输送的输送方向垂直设置，所述第三螺旋输送机的输送方向与所述第二螺旋输送机的输送方向垂直设置。

9.根据权利要求1所述的生活垃圾连续式干馏机，其特征在于， 所述挤压式脱水空气排出机还包括水封装置，所述水封装置包括水箱和管状的腔体，在所述水箱的上端形成有用于将所述水箱中多余的水排出的溢流口，所述腔体的管壁由外壁和内壁构成，所述外壁和所述内壁之间形成与所述水箱连通的导水室，在所述内壁上且在所述内壁的整周上形成有多个出水孔；

所述腔体外套在所述第一轴体上，且所述腔体的一端与所述第一出料口对接。

10.一种生活垃圾处理设备，包括生活垃圾预处理装置，其特征在于，还包括如权利要求1-9任一项所述的生活垃圾连续式干馏机，所述生活垃圾预处理装置的出料口与所述挤压式脱水空气排出机的第一进料口连通；所述生活垃圾预处理装置用于对生活垃圾进行分拣、排除无机物以及粉碎。

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