CN107805512A - 一种固废处理过程中的热解装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种固废处理过程中的热解装置，包括装置底层、耐热隔离壁、热解室、加热棒、通气孔、封闭式进料盖、螺旋送料机、锥形面、封闭活塞、料渣通道、料斗、料斗安装架、液压缸和料渣收集箱等部件，所述装置底层上方安装有耐热隔离壁，耐热隔离壁围成热解室，在热解室内分布有若干加热棒，在热解室上方设置有封闭式进料盖和两个通气孔，所述封闭式进料盖与螺旋送料机接通。本发明使用螺旋送料机向热解室内输送颗粒状的可燃性固体废物，且在热解室内大量安装互不接触的加热棒，使得加热棒与可燃性固体废物能够充分接触，并进行多方面的均匀加热，比起由底部加热的方式，加热时间短且效率更高，减少了能源的浪费。
Description
技术领域
本发明涉及一种热解装置，具体是一种固废处理过程中的热解装置。
背景技术
固体废物热解(thermal destruction)是指在缺氧条件下，使可燃性固体废物在高温下分解，最终成为可燃气、油、固形炭等形式的过程。固体废物中所蕴藏的热量以上述物质的形式贮留起来，成为便于贮藏、运输的有价值的燃料。
热解与充分供氧、废物完全燃烧的焚烧过程是有本质区别的。燃烧是放热反应，而热解是吸热过程。而且，焚烧的结果产生大量的废气和部分废渣，环保问题严重。除显热利用外，无其它利用方式。而热解的结果则产生可燃气、油等，可多种方式回收利用。
固体废物热解是一个复杂、连续的化学反应过程，在反应中包含着复杂的有机物断键、异构化等化学反应。在热解过程中，其中间产物存在二种变化趋势，它们一方面由大分子变成小分子直至气体的裂解过程，而另一方面又由小分子聚合成较大分子的聚合过程。在利用固体废物热解制造燃料时，由于固体废物的类型、热解温度和加热时间不同，生成的燃料可以是气体、油状液体，也可以是二者兼有。
如果被热解处理的固体废物中塑料和橡胶的含量较大，则回收的液态油占总装料量的百分比就要高于一般垃圾。除此之外，固体废物热解产物的产率也与温度有关，分解温度越高产气越多，分解温度低则油的产率高。
城市固体废物、污泥、工业废物如塑料、树脂、橡胶以及农业废料、人畜粪便等具有潜在能量的各种固体废物都可以采用热解方法，从中回收燃料。焚烧热回收利用与热解燃料化处理是固体废物能利用的途径。
焚烧热回收是一种直接利用法，可用来生产蒸汽和发电，已达到工业规模程度。热解燃料化利用法是一种间接回收利用法，它把固体废物能转变为可以贮存和输送的燃料形式如沼气、燃油和燃气。其能源回收性好，环境污染小，这也是热解处理技术最优越、最有意义之处。
目前对化工类固废的处理方式主要为焚烧后掩埋，这种处理方式成本高，而且易带来二次污染。将热解技术应用到固废处理中，不仅成本低，而且环保，热解过程中对能量的有效利用是与热解成本直接关联的关键技术。
发明内容
本发明的目的在于提供一种固废处理过程中的热解装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种固废处理过程中的热解装置，包括装置底层、耐热隔离壁、热解室、加热棒、通气孔、封闭式进料盖、螺旋送料机、锥形面、封闭活塞、料渣通道、料斗、料斗安装架、液压缸、料渣收集箱、电动阀、抽气机、气体检测器和螺纹接头，所述装置底层上方安装有耐热隔离壁，耐热隔离壁围成热解室，在热解室内分布有若干加热棒，在热解室上方设置有封闭式进料盖和两个通气孔，所述封闭式进料盖与螺旋送料机接通，在热解室的底部为锥形面，在锥形面的最下方开有料渣通道，在料渣通道内装有封闭活塞，所述封闭活塞通过伸缩杆与液压缸连接，在料渣通道下方为安装在料斗安装架上的料斗，在料斗下方通过倾斜通道通向料渣收集箱，所述通气孔非别接通氮气输气装置和抽气机，在抽气机的进气端与通气孔之间安装有电动阀，在抽气机的出气端与气体检测器的进气端连接，气体检测器的出气端的端头上设有螺纹接头。
作为本发明进一步的方案：所述加热棒为电加热棒，且加热棒互不接触，均倾斜向下安装。
作为本发明再进一步的方案：所述封闭活塞与液压缸之间通过伸缩杆连接，且伸缩杆穿过料斗，在料斗上伸缩杆的穿透点处安装有密封圈。
作为本发明再进一步的方案：所述料斗安装架上设有与料斗相对的配重，且配种质量为料斗的150％，减少料渣落下并冲击料斗时，料斗对料斗安装架的振动，以延长料斗安装架的使用寿命。
作为本发明再进一步的方案：所述电动阀为电动控制的蝶阀。
作为本发明再进一步的方案：所述螺纹接头与后续的可燃气体收集装置相配合。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明使用螺旋送料机向热解室内输送颗粒状的可燃性固体废物，且在热解室内大量安装互不接触的加热棒，使得加热棒与可燃性固体废物能够充分接触，并进行多方面的均匀加热，比起由底部加热的方式，加热时间短且效率更高，减少了能源的浪费。
附图说明
图1为固废处理过程中的热解装置的结构示意图。
图2为固废处理过程中的热解装置中抽气装置的结构示意图。
图中：装置底层1、耐热隔离壁2、热解室3、加热棒4、通气孔5、封闭式进料盖6、螺旋送料机7、锥形面8、封闭活塞9、料渣通道10、料斗11、料斗安装架12、液压缸13、料渣收集箱14、电动阀15、抽气机16、气体检测器17和螺纹接头18。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。
请参阅图1～2，本发明实施例中，一种固废处理过程中的热解装置，包括装置底层1、耐热隔离壁2、热解室3、加热棒4、通气孔5、封闭式进料盖6、螺旋送料机7、锥形面8、封闭活塞9、料渣通道10、料斗11、料斗安装架12、液压缸13、料渣收集箱14、电动阀15、抽气机16、气体检测器17和螺纹接头18，所述装置底层1上方安装有耐热隔离壁2，耐热隔离壁2围成热解室3，在热解室3内分布有若干加热棒4，在热解室3上方设置有封闭式进料盖6和两个通气孔5，所述封闭式进料盖6与螺旋送料机7接通，在热解室3的底部为锥形面8，在锥形面8的最下方开有料渣通道10，在料渣通道10内装有封闭活塞9，所述封闭活塞9通过伸缩杆与液压缸13连接，在料渣通道10下方为安装在料斗安装架12上的料斗11，在料斗11下方通过倾斜通道通向料渣收集箱14，所述通气孔5非别接通氮气输气装置和抽气机16，在抽气机16的进气端与通气孔5之间安装有电动阀15，在抽气机16的出气端与气体检测器17的进气端连接，气体检测器17的出气端的端头上设有螺纹接头18。
所述加热棒4为电加热棒，且加热棒4互不接触，均倾斜向下安装。
所述封闭活塞9与液压缸13之间通过伸缩杆连接，且伸缩杆穿过料斗11，在料斗11上伸缩杆的穿透点处安装有密封圈。
所述料斗安装架12上设有与料斗11相对的配重，且配种质量为料斗11的150％，减少料渣落下并冲击料斗11时，料斗11对料斗安装架12的振动，以延长料斗安装架12的使用寿命。
所述电动阀15为电动控制的蝶阀。
所述螺纹接头18与后续的可燃气体收集装置相配合。
本发明的工作原理是：
通过封闭式进料盖6和螺旋送料机7向热解室3内送料，使原料没过所有的加热棒4，随后通过通气孔5向热解室3内输入氮气，同时启动抽气机16。通过抽气机16出气端的气体检测器17检测气体成分，当气体成分接近纯氮气时，停止向热解室3内输入氮气，并通过电动阀15关闭通气孔5与抽气机16之间的通道，使热解室3内形成缺氧环境。再对热解室3内的所有的加热棒4通电，使可燃性固体废物颗粒在缺氧条件下高温分解，最终成为可燃气体和料渣，此时打开电动阀15，使可燃气体通过抽气机16和气体检测器17，最终进入可燃气体收集装置，压缩封存。当可燃气体输出量大幅度减少后，关闭加热棒4并降下封闭活塞9，使料渣通过料渣通道10和料斗11，最终进入料渣收集箱14。料渣清空后封闭活塞9上升，重新堵住料渣通道10，随后通过封闭式进料盖6和螺旋送料机7继续向热解室3内输入可燃性固体废物颗粒，继续依照上述流程处理可燃性固体废物颗粒。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种固废处理过程中的热解装置，包括装置底层(1)、耐热隔离壁(2)、热解室(3)、加热棒(4)、通气孔(5)、封闭式进料盖(6)、螺旋送料机(7)、锥形面(8)、封闭活塞(9)、料渣通道(10)、料斗(11)、料斗安装架(12)、液压缸(13)、料渣收集箱(14)、电动阀(15)、抽气机(16)、气体检测器(17)和螺纹接头(18)，其特征在于，所述装置底层(1)上方安装有耐热隔离壁(2)，耐热隔离壁(2)围成热解室(3)，在热解室(3)内分布有若干加热棒(4)，在热解室(3)上方设置有封闭式进料盖(6)和两个通气孔(5)，所述封闭式进料盖(6)与螺旋送料机(7)接通，在热解室(3)的底部为锥形面(8)，在锥形面(8)的最下方开有料渣通道(10)，在料渣通道(10)内装有封闭活塞(9)，所述封闭活塞(9)通过伸缩杆与液压缸(13)连接，在料渣通道(10)下方为安装在料斗安装架(12)上的料斗(11)，在料斗(11)下方通过倾斜通道通向料渣收集箱(14)，所述通气孔(5)非别接通氮气输气装置和抽气机(16)，在抽气机(16)的进气端与通气孔(5)之间安装有电动阀(15)，在抽气机(16)的出气端与气体检测器(17)的进气端连接，气体检测器(17)的出气端的端头上设有螺纹接头(18)。
2.根据权利要求1所述的固废处理过程中的热解装置，其特征在于，所述加热棒(4)为电加热棒，且加热棒(4)互不接触，均倾斜向下安装。
3.根据权利要求1所述的固废处理过程中的热解装置，其特征在于，所述封闭活塞(9)与液压缸(13)之间通过伸缩杆连接，且伸缩杆穿过料斗(11)，在料斗(11)上伸缩杆的穿透点处安装有密封圈。
4.根据权利要求1所述的固废处理过程中的热解装置，其特征在于，所述料斗安装架(12)上设有与料斗(11)相对的配重，且配种质量为料斗(11)的150％，减少料渣落下并冲击料斗(11)时，料斗(11)对料斗安装架(12)的振动，以延长料斗安装架(12)的使用寿命。
5.根据权利要求1所述的固废处理过程中的热解装置，其特征在于，所述电动阀(15)为电动控制的蝶阀。
6.根据权利要求1所述的固废处理过程中的热解装置，其特征在于，所述螺纹接头(18)与后续的可燃气体收集装置相配合。
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