CN108592057A - 一种有机废物处理装置及处理工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及有机废物处理技术领域，公开了一种有机废物处理装置，包括裂解炉，裂解炉包括炉体，炉体上设有进气口，进气口设在炉体下端，炉体内由上至下依次设有设有处理室和翻转炉箅，炉体包括内壁和外壁，内壁上设有气孔，内壁与外壁之间形成空腔，空腔内设有第一通气管，进气口与气孔通过第一通气管连通，进气孔通过气孔与处理室相通，还公开了一种有机废物处理工艺。本发明先采用低温(150‑250℃)磁化裂解，再通过900℃以上燃烧和催化处理，使得经本发明处理后的气体中二噁英的含量低于国家标准(GB18485‑2014，0.1ng‑TEQ/m3)。
Description
技术领域
本发明涉及有机废物处理技术领域，尤其涉及了一种有机废物处理装置及处理工艺。
背景技术
有机废物包括生活垃圾、化工残渣、医疗废物以及电子垃圾等，有机废物中有机物对环境影响很大，容易造成极大的污染。现有处理技术如垃圾发电，采用高温焚烧工艺，虽然在1000℃以上的高温下，难以产生二噁英，但排放的气体遇到低温环境又还原成二噁英，采用急冷装置，也只是尽量减少二噁英的再次合成，基本上排放的气体的指标都偏高。采用热解的垃圾处理工艺，在低温裂解后，采用电触媒处理工艺，由于温度较低，对二噁英产生有一定的抑制作用，但其排放的CO超标，该物质属于产生二噁英的原料，处理效率低，因此处理效果不好。
由于有机废物种类繁多，化学成分复杂，即污染环境，也对人体伤害很大。为此，我国出台了严格的法规，以控制有机废物的排放。例如GB16297-1996《大气污染物综合排放标准》，该标准对33种排放物做了排放值的限定。
专利号为200620041415.4的实用新型专利公开了一种用磁化空气处理固体废物的热解装置，通过磁化的空气来维持固体废物的持续热解，固体废物被间接磁化，热解气化在600℃左右实现，虽然二噁英的最佳生成温度为300℃，但在400℃以上时，仍然有二噁英生成，并且废气直接排放，产生的二噁英直接进入大气，会污染环境。
专利号为201220233930.8的实用新型专利公开了一种垃圾磁化裂解装置，将磁化空气送入待处理垃圾的内部，实现垃圾在250-450℃下进行裂解的目的。该专利的附图中示意排放的尾气需要进行净化处理，但没有公开具体的尾气处理方法。
专利号为201010593146.3的专利公开了一种有机废气催化燃烧装置，包括用于输入废气的废气入口、用于输出净气的净气口、用于对废气进行催化燃烧的催化净化装置、热启动风循环管以及电气控制装置。虽然，该发明具有自控程度高、余热可利用性能稳定、安全可靠、体积小重量轻、操作简便、净化效果佳等优点，但是，由于有机废物中的组成成分通常较为复杂，仅通过该装置采用的催化燃烧方法无法彻底脱除有机废物中的所有污染物。
专利号为201310734058.4的专利公开了一种等离子体强化多孔介质燃烧处理有机废气的装置，包括用于去除有机废气中颗粒物的过滤器、用于热力氧化和等离子体氧化以实现有机废气降解的反应器、用于提供等离子体的高压电源、以及用于对反应器进行流量和温度控制的控制器，过滤器与反应器相连，反应器分别与控制器及高压电源相连。虽然，该装置能降解废气中的有机物，具有有机废气浓度适用范围广，输入能量低，处理效果高，系统可控性高等优点，但一次性处理不能可靠地完全处理完废气中废物，对二噁英的处理控制也不是很理想。
专利号为201710280897.1的专利公开了一种带尾气处理的磁化裂解装置。包括磁化裂解装置和尾气处理装置：磁化裂解装置包括上料车、推料板、进料减速机、丝杠、进料口、裂解腔体、管道、磁化箱、污水箱和进料支架；尾气处理装置包括换热水箱、储水箱、水泵、碱水箱、蝶阀、欠氧燃烧筒、有氧燃烧口、冷却水箱、活性炭箱、烟囱和三元催化箱。
该装置工艺流程中采用碱水箱来中和裂解装置出来的尾气，但该尾气含有大量含碳粉尘，运行后很快覆盖在碱水箱水的表面，基本失去作用，由于大量含碳的废气进入欠氧加热，极易产生二噁英，有氧燃烧口采用敞开式，极易可能产生废气泄露，污染环境，同时也不能控制燃烧的程度，燃烧后废气温度大概在250℃左右，采用冷却工艺后进入含铂催化箱，由于铂催化必须有一定温度才能实现催化燃烧的作用，该工艺实际使用存在问题，由于不能利用好催化箱的催化功能，蜂窝催化块集结了大量的粉尘，影响处理效果，后续再加活性碳进行处理，该处理方式成本高，经常要更换活性碳，而且处理效果不佳。
发明内容
本发明针对现有技术中二噁英难以去除的缺点，提供了一种有机废物处理装置及其处理工艺。
为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：
一种有机废物处理装置，包括裂解炉，裂解炉包括炉体，炉体上设有进气口，炉体内由上至下依次设有处理室和翻转炉箅，炉体包括内壁和外壁，内壁上设有气孔，内壁与外壁之间形成空腔，空腔内设有第一通气管，进气口与气孔通过第一通气管连通，进气孔通过气孔与处理室相通。
作为优选，炉体内还设有腔体，翻转炉箅设在处理室和腔体之间，腔体内设有第二通气管，翻转炉箅上设有翻转管，翻转管与进气口通过第二通气管连通，翻转管穿过翻转炉箅伸入处理室。
作为优选，空腔内设有第三通气管，第三通气管与气孔连通，第三通气管与第二通气管连通。
磁化空气为经磁化装置磁化过的空气，磁化空气经进气口进入第一通气管、第二通气管和第三通气管，部分磁化空气通过第一通气管和第三通气管经内壁上的气孔进入处理室，剩余部分的磁化空气通过第二通气管由翻转炉箅上的翻转管进入处理室，可以使磁化空气与处理室中的有机废物充分接触，提高裂解速度。
作为优选，裂解炉还包括第一冷凝水管和冷凝水收集箱，空腔内设有隔板，隔板将空腔分为上空腔和下空腔，第一冷凝水管设在下空腔内，第一冷凝管插入隔板，第一冷凝管一端与隔板齐平，第一冷凝水管一端与上空腔连通，第一冷凝水管另一端与冷凝水收集箱连通，内壁与炉体顶部留有间隙，上空腔通过间隙与处理室相通。
作为优选，裂解炉还包括集灰箱，集灰箱与翻转炉箅之间设有腔体，炉体上还设有热交换水管、进料口、第一铂电阻和安全装置，热交换水管设置在炉体侧面上端，热交换水管用于调节裂解后的废气的温度，进料口设置在炉体侧面上端，进料口上设有进料挡板，第一铂电阻设置在炉体顶部，第一铂电阻用于控制处理室的温度，将温度控制在150-250℃范围内，有效抑制二噁英的形成，安全装置设置在炉体顶部，安全装置包括防爆阀和固体物料高度探测装置，防爆阀用于避免炉体产生永久变形和爆炸，固体物料高度探测装置用于检测投放到处理室中的有机废物的高度。
作为优选，还包括依次连通的过滤器、蒸发器、燃烧器、冷凝器、催化器，过滤器与裂解炉之间设有裂解尾气管，空腔与过滤器通过裂解尾气管连通，冷凝器与催化器之间设有第三铂电阻，蒸发器上设有冷凝水收集管，蒸发器与冷凝水收集箱通过冷凝水收集管连通。
作为优选，还包括第二冷凝水管，第二冷凝水管一端与裂解尾气管连通，第二冷凝水管另一端与冷凝水收集箱连通。
作为优选，过滤器包括滤芯和除灰箱体，裂解后的尾气中含有大量的灰尘，该灰尘含80％以上的碳，经过滤器过滤可以减轻后续处理的工作量，同时减少二噁英生成所需的碳原子。
作为优选，蒸发器内设有加热管。
作为优选，燃烧器包括依次连通的加热段和燃烧段，加热段包括炉胆，炉胆上设有第二铂电阻，第二铂电阻用于控制加热段的温度，保证加热段的温度在900℃以上，炉胆外设有保温层，可以减少燃烧段的热量损失，燃烧段设有进气管，进气管设有电磁阀，电磁阀可以自动控制，加热段的个数为两个或两个以上，加热段两端分别与燃烧段和蒸发器连通。
作为优选，冷凝器上设有出水管和第三冷凝水管，冷凝器与裂解炉通过出水管连通，冷凝器与蒸发器通过第三冷凝水管连通，冷凝器上还设有进水管。
作为优选，催化器内设有附着在载体上的催化剂，催化剂为Pt或Pa，载体为蜂窝陶瓷，开孔率60％-80％，催化器可以提高燃烧后的气体的处理效果，使排放到大气环境中的气体中的二噁英含量远低于国家标准。
作为优选，还包括抽风机，抽风机与催化器连通，废气经催化器催化处理后通过抽风机排入大气环境中。
一种有机废物处理工艺，包括步骤一：有机废物进入裂解炉的处理室，在150-250℃的温度下通入磁化空气进行裂解，磁化空气经进气口进入下空腔，部分磁化空气通过第一通气管由内壁上的气孔进入处理室，剩余部分的磁化空气通过第二通气管由翻转炉箅上的翻转管进入处理室，有机废物经磁化空气裂解得到残渣和尾气，残渣经翻转炉箅进入集灰箱，尾气经间隙进入上空腔，尾气中的水蒸气经第一冷凝管冷凝后进入冷凝水收集箱，尾气通过裂解尾气管进入过滤器；
磁化空气的进入量根据裂解炉上第一铂电阻的温度进行控制，第一铂电阻将裂解炉内的温度控制在180-200℃之间，主控制器采用PLC，通过变频器来调节进气口的鼓风机转速，以达到控制进气量的目的。根据裂解炉中的温度控制磁化空气的进入量，既保证裂解过程的温度，又可以避免裂解速度过快时容易发生爆燃等危险事故。
当裂解炉内温度较低，同时有一定的机废物未裂解时，PLC自动调节变频器来加快进气口的鼓风机转速，增大进入裂解炉的进气量；当温度过高或者有机废物量较少时，减少进气口的进气量直至停止进气。
作为优选，步骤一后还包括步骤二：尾气经过滤器过滤后进入蒸发器，冷凝水收集箱中的冷凝水经冷凝水收集管进入蒸发器，冷凝水在蒸发器中加热得到废渣和气体，废渣经收集后进入裂解炉裂解，人工收集废渣后将废渣倒入裂解炉中进行裂解，气体与过滤后的尾气混合，得到废气，废气进入燃烧器，在加热段加热至900℃以上后，进入燃烧段，燃烧段通入含氧气体进行燃烧，得到气体、颗粒物和水蒸气，将废气中的残渣充分燃烧，由于在900℃以上高温下进行，因此，也降低了二噁英形成的可能性。
作为优选，步骤二后还包括步骤三：步骤二得到的气体进入催化器经催化处理后排出，催化处理的起始温度为250-300℃，接触时间为0.2-0.4秒；步骤二得到的水蒸气通过冷凝器进行冷凝，颗粒物和水蒸气冷凝得到的冷凝水进入蒸发器，冷凝水在蒸发器中加热产生气体和废渣，气体进入燃烧器，废渣和颗粒物经收集后进入裂解炉裂解，人工收集废渣和颗粒物后将废渣和颗粒物倒入裂解炉中进行裂解。
作为优选，气体经催化器催化处理后通过抽风机排放到大气环境中。
本发明由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：
本发明采用低温(150-250℃)磁化裂解有机废物，避免二噁英生成的适宜温度，同时，采用过滤器将裂解后尾气中的大量固体物进行过滤和收集，减少后续废气的处理压力，收集的固体中含有80％的碳，也可以降低后续处理中二噁英形成的可能。
本发明还通过将气体加热到900℃以上后通入含氧气体，如空气，让废气完全燃烧，避免产生CO，也减少二噁英产生的可能性，还可以将废气中的有机物燃烧完全；燃烧后得到的气体温度较高，经冷凝器降温后，再通过催化器进行催化处理，可以提高整个装置的废弃处理效果，使得处理后的气体中二噁英的含量远低于国家标准。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是图1的裂解炉的结构示意图。
图3是图1的过滤器的结构示意图。
图4是图1的蒸发器的结构示意图。
图5是图1的燃烧器的结构示意图。
附图中各数字标号所指代的部位名称如下：1—裂解炉、10—间隙、101—进气口、102—进料口、103—进料挡板、104—热交换水管、105—安全装置、11—炉体、111—外壁、112—内壁、113—空腔、1131—上空腔、1132—下空腔、114—气孔、115—隔板、116—第一通气管、117—第二通气管、118—第三通气管、12—处理室、13—翻转炉箅、14—腔体、15—集灰箱、16—中心通气管、17—第一冷凝管、18—冷凝水收集箱、2—过滤器、21—滤芯、22—除灰箱体、3—蒸发器、31—加热管、32—冷凝水收集管、4—燃烧器、41—加热段、411—高温炉胆、412—第二铂电阻、413—保温层、42—燃烧段、421—进气管、422—电磁阀、5—冷凝器、51—进水管、52—出水管、53—第三冷凝水管、6—催化器、7—第三铂电阻、8—抽风机、9—裂解尾气管、91—第二冷凝水管。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例1
一种有机废物处理装置，如图1-5所示，包括裂解炉1，裂解炉1包括炉体11，炉体11上设有进气口101，进气口101设在炉体11侧面下端，炉体11内由上至下依次设有处理室12和翻转炉箅13，炉体11包括内壁112和外壁111，内壁112上设有气孔114，内壁112与外壁111之间形成空腔113，空腔113内设有第一通气管116，进气口101与气孔114通过第一通气管16连通，进气孔101通过气孔114与处理室12相通。
炉体11内还设有腔体14，翻转炉箅13设在处理室12和腔体14之间，腔体14内设有第二通气管117，翻转炉箅13上设有翻转管16，翻转管16与进气口101通过第二通气管117连通，翻转管16穿过翻转炉箅13伸入处理室12。
空腔113内设有第三通气管118，第三通气管118与气孔114连通，第三通气管118与第二通气管117连通。
磁化空气为经磁化装置磁化过的空气，磁化空气经进气口101进入第一通气管116、第二通气管117和第三通气管118，部分磁化空气通过第一通气管116和第三通气管118经内壁112上的气孔114进入处理室12，剩余部分的磁化空气通过第二通气管117由翻转炉箅13上的翻转管16进入处理室12，可以使磁化空气与处理室12中的有机废物充分接触，提高裂解速度。
裂解炉1还包括第一冷凝水管17和冷凝水收集箱18，空腔113内设有隔板115，隔板115将空腔113分为上空腔1131和下空腔1132，第一冷凝水管17设在下空腔1132内，第一冷凝管17插入隔板115，第一冷凝管17一端与隔板115齐平，第一冷凝水管17一端与上空腔1131连通，第一冷凝水管17另一端与冷凝水收集箱18连通，内壁112与炉体11顶部留有间隙10，上空腔1131通过间隙10与处理室12相通。
裂解炉1还包括集灰箱15，集灰箱15与翻转炉箅13之间设有腔体14，炉体11上还设有热交换水管106、进料口102、第一铂电阻104和安全装置105，热交换水管106设置在炉体11侧面上端，热交换水管106用于调节裂解后的废气的温度，进料口102设置在炉体11侧面上端，进料口102上设有进料挡板103，第一铂电阻104设置在炉体11顶部，第一铂电阻104用于控制处理室12的温度，将温度控制在150～250℃范围内，有效抑制二噁英的形成，安全装置105设置在炉体11顶部，安全装置105包括防爆阀和固体物料高度探测装置，防爆阀用于避免炉体11产生永久变形和爆炸，固体物料高度探测装置用于检测投放到处理室12中的有机废物的高度。
还包括依次连通的过滤器2、蒸发器3、燃烧器4、冷凝器5、催化器6，过滤器2与裂解炉1之间设有裂解尾气管9，空腔113与过滤器2通过裂解尾气管9连通，冷凝器5与催化器6之间设有第三铂电阻7，蒸发器3上设有冷凝水收集管32，蒸发器3与冷凝水收集箱18通过冷凝水收集管32连通。
还包括第二冷凝水管91，第二冷凝水管91一端与裂解尾气管9连通，第二冷凝水管91另一端与冷凝水收集箱18连通。
过滤器2包括滤芯21和除灰箱体22，裂解后的尾气中含有大量的灰尘，该灰尘含80％以上的碳，经过滤器2过滤可以减轻后续处理的工作量，同时减少二噁英生成所需的碳原子。
蒸发器3内设有加热管31。
燃烧器4包括依次连通的加热段41和燃烧段42，加热段41包括炉胆411，炉胆411上设有第二铂电阻412，第二铂电阻412用于控制加热段41的温度，保证加热段41的温度在900℃以上，炉胆411外设有保温层413，可以减少燃烧段42的热量损失，燃烧段42设有进气管421，进气管421设有电磁阀422，电磁阀422可以自动控制，加热段41的个数为两个或两个以上，加热段41两端分别与燃烧段42和蒸发器3连通。
冷凝器5上设有出水管52和第三冷凝水管53，冷凝器5与裂解炉1通过出水管52连通，冷凝器5与蒸发器3通过第三冷凝水管53连通，冷凝器5上还设有进水管51。
催化器6内设有附着在载体上的催化剂，催化剂为Pa，载体为蜂窝陶瓷，开孔率为70％，催化器6可以提高燃烧后的气体的处理效果，使排放到大气环境中的气体中的二噁英含量远低于国家标准。
还包括抽风机8，抽风机8与催化器6连通，废气经催化器6催化处理后通过抽风机8排入大气环境中。
一种有机废物处理工艺，包括步骤一：有机废物进入裂解炉1的处理室12，在150℃的温度下通入磁化空气进行裂解，磁化空气经进气口进入下空腔1132，部分磁化空气通过第一通气管116由内壁112上的气孔114进入处理室12，剩余部分的磁化空气通过第二通气管117由翻转炉箅13上的翻转管16进入处理室12，有机废物经磁化空气裂解得到残渣和尾气，残渣经翻转炉箅13进入集灰箱15，尾气经间隙进入上空腔1131，尾气中的水蒸气经第一冷凝管17冷凝后进入冷凝水收集箱18，尾气通过裂解尾气管9进入过滤器2；
磁化空气的进入量根据裂解炉1上第一铂电阻的温度进行控制，第一铂电阻将裂解炉1内的温度控制在180-200℃之间，主控制器采用PLC，通过变频器来调节进气口的鼓风机转速，以达到控制进气量的目的。根据裂解炉1中的温度控制磁化空气的进入量，既保证裂解过程的温度，又可以避免裂解速度过快时容易发生爆燃等危险事故。
当裂解炉1内温度较低，同时有一定的机废物未裂解时，PLC自动调节变频器来加快进气口的鼓风机转速，增大进入裂解炉1的进气量；当温度过高或者有机废物量较少时，减少进气口的进气量直至停止进气。
步骤一后还包括步骤二：尾气经过滤器2过滤后进入蒸发器3，冷凝水收集箱13中的冷凝水经冷凝水收集管32进入蒸发器3，冷凝水在蒸发器3中加热得到废渣和气体，废渣经收集后进入裂解炉1裂解，人工收集废渣后将废渣倒入裂解炉1中进行裂解，气体与过滤后的尾气混合，得到废气，废气进入燃烧器4，在加热段41加热至900℃以上后，进入燃烧段42，燃烧段42通入含氧气体进行燃烧，得到气体、颗粒物和水蒸气，将废气中的残渣充分燃烧，由于在900℃以上高温下进行，因此，也降低了二噁英形成的可能性。
步骤二后还包括步骤三：步骤二得到的气体进入催化器6经催化处理后排出，催化处理的起始温度为300℃，接触时间为0.2秒；步骤二得到的水蒸气通过冷凝器5进行冷凝，颗粒物和水蒸气冷凝得到的冷凝水进入蒸发器3，冷凝水在蒸发器3中加热产生气体和废渣，气体进入燃烧器4，废渣和颗粒物经收集后进入裂解炉1裂解，人工收集废渣和颗粒物后将废渣和颗粒物倒入裂解炉1中进行裂解。
气体经催化器6催化处理后通过抽风机8排放到大气环境中。
实施例2
一种有机废物处理装置同实施例1，所不同的是实施例2的催化器6内的催化剂为Pt，载体为蜂窝陶瓷，开孔率为60％；
一种有机废物处理工艺，包括步骤一：有机废物进入裂解炉1的处理室12，在200℃的温度下通入磁化空气进行裂解，磁化空气经进气口进入下空腔1132，部分磁化空气通过第一通气管116由内壁112上的气孔114进入处理室12，剩余部分的磁化空气通过第二通气管117由翻转炉箅13上的翻转管16进入处理室12，有机废物经磁化空气裂解得到残渣和尾气，残渣经翻转炉箅13进入集灰箱15，尾气经间隙进入上空腔1131，尾气中的水蒸气经第一冷凝管17冷凝后进入冷凝水收集箱18，尾气通过裂解尾气管9进入过滤器2。
步骤一后还包括步骤二：尾气经过滤器2过滤后进入蒸发器3，冷凝水收集箱13中的冷凝水经冷凝水收集管32进入蒸发器3，冷凝水在蒸发器3中加热得到废渣和气体，废渣经收集后进入裂解炉1裂解，人工收集废渣后将废渣倒入裂解炉1中进行裂解，气体与过滤后的尾气混合，得到废气，废气进入燃烧器4，在加热段41加热至900℃以上后，进入燃烧段42，燃烧段42通入含氧气体进行燃烧，得到气体、颗粒物和水蒸气，将废气中的残渣充分燃烧，由于在900℃以上高温下进行，因此，也降低了二噁英形成的可能性。
步骤二后还包括步骤三：步骤二得到的气体进入催化器6经催化处理后排出，催化处理的起始温度为275℃，接触时间为0.3秒；步骤二得到的水蒸气通过冷凝器5进行冷凝，颗粒物和水蒸气冷凝得到的冷凝水进入蒸发器3，冷凝水在蒸发器3中加热产生气体和废渣，气体进入燃烧器4，废渣和颗粒物经收集后进入裂解炉1裂解，人工收集废渣和颗粒物后将废渣和颗粒物倒入裂解炉1中进行裂解。
气体经催化器6催化处理后通过抽风机8排放到大气环境中。
实施例3
一种有机废物处理装置同实施例1，所不同的是实施例3的催化器6内的催化剂为Pt，载体为蜂窝陶瓷，开孔率为80％；
一种有机废物处理工艺，包括步骤一：有机废物进入裂解炉1的处理室12，在250℃的温度下通入磁化空气进行裂解，磁化空气经进气口进入下空腔1132，部分磁化空气通过第一通气管116由内壁112上的气孔114进入处理室12，剩余部分的磁化空气通过第二通气管117由翻转炉箅13上的翻转管16进入处理室12，有机废物经磁化空气裂解得到残渣和尾气，残渣经翻转炉箅13进入集灰箱15，尾气经间隙进入上空腔1131，尾气中的水蒸气经第一冷凝管17冷凝后进入冷凝水收集箱18，尾气通过裂解尾气管9进入过滤器2。
步骤一后还包括步骤二：尾气经过滤器2过滤后进入蒸发器3，冷凝水收集箱13中的冷凝水经冷凝水收集管32进入蒸发器3，冷凝水在蒸发器3中加热得到废渣和气体，废渣经收集后进入裂解炉1裂解，人工收集废渣后将废渣倒入裂解炉1中进行裂解，气体与过滤后的尾气混合，得到废气，废气进入燃烧器4，在加热段41加热至900℃以上后，进入燃烧段42，燃烧段42通入含氧气体进行燃烧，得到气体、颗粒物和水蒸气，将废气中的残渣充分燃烧，由于在900℃以上高温下进行，因此，也降低了二噁英形成的可能性。
步骤二后还包括步骤三：步骤二得到的气体进入催化器6经催化处理后排出，催化处理的起始温度为250℃，接触时间为0.4秒；步骤二得到的水蒸气通过冷凝器5进行冷凝，颗粒物和水蒸气冷凝得到的冷凝水进入蒸发器3，冷凝水在蒸发器3中加热产生气体和废渣，废渣和颗粒物经收集后进入裂解炉1裂解，人工收集废渣和颗粒物后将废渣和颗粒物倒入裂解炉1中进行裂解。
气体经催化器6催化处理后通过抽风机8排放到大气环境中。
对经实施例3处理后的尾气及其残渣进行成分分析和含量检测，结果如表1和表2所示，最终排放的尾气中二噁英的含量为0.003ng-TEQ/m3，显著低于生活垃圾焚烧污染控制标准(GB18485-2014，0.1ng-TEQ/m3)。
表1尾气成分及其含量
| 成分 | 含量(％) |
| C | 88.19 |
| N | 2.43 |
| H | 1.28 |
| S | 1.08 |
表2残渣成分及其含量
| 成分 | 含量(μg/g) | 成分 | 含量(μg/g) | 成分 | 含量(μg/g) |
| Li | 13.9 | Rb | 0.63 | Pr | 0.33 |
| B | 0.19 | Sr | 9.11 | Nd | 1.19 |
| Ti | 21.2 | Y | 1.57 | Pb | 286 |
| V | 1.08 | Zr | 2.27 | Bi | 0.65 |
| Cr | 676 | Nb | 0.31 | Th | 0.26 |
| Mn | 967 | Mo | 2.01 | U | 0.48 |
| Co | 47.2 | Cd | 0.17 | Mg | 118 |
| Ni | 5291 | Sn | 7.4 | K | 230 |
| Cu | 209 | Sb | 6.16 | Ca | 1156 |
| Zn | 1678 | Ba | 48.5 | Al | 947 |
| Ga | 7.86 | La | 2.28 | Fe | 15310 |
| As | 2.13 | Ce | 3.79 | Si | 223 |
总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。
Claims (10)
1.一种有机废物处理装置，包括裂解炉(1)，裂解炉(1)包括炉体(11)，炉体(11)上设有进气口(101)，炉体(11)内由上至下依次设有处理室(12)和翻转炉箅(13)，其特征在于：炉体(11)包括内壁(112)和外壁(111)，内壁(112)上设有气孔(114)，内壁(112)与外壁(111)之间形成空腔(113)，空腔(113)内设有第一通气管(116)，进气口(101)与气孔(114)通过第一通气管(16)连通，进气孔(101)通过气孔(114)与处理室(12)相通。
2.根据权利要求1所述的一种有机废物处理装置，其特征在于：炉体(11)内还设有腔体(14)，翻转炉箅(13)设在处理室(12)和腔体(14)之间，腔体(14)内设有第二通气管(117)，翻转炉箅(13)上设有翻转管(16)，翻转管(16)与进气口(101)通过第二通气管(117)连通，翻转管(16)穿过翻转炉箅(13)伸入处理室(12)。
3.根据权利要求2所述的一种有机废物处理装置，其特征在于：空腔(113)内设有第三通气管(118)，第三通气管(118)与气孔(114)连通，第三通气管(118)与第二通气管(117)连通。
4.根据权利要求1所述的一种有机废物处理装置，其特征在于：裂解炉(1)还包括第一冷凝水管(17)和冷凝水收集箱(18)，空腔(113)内设有隔板(115)，隔板(115)将空腔(113)分为上空腔(1131)和下空腔(1132)，第一冷凝水管(17)设在下空腔(1132)内，第一冷凝管(17)插入隔板(115)，第一冷凝管(17)一端与隔板(115)齐平，第一冷凝水管(17)一端与上空腔(1131)连通，第一冷凝水管(17)另一端与冷凝水收集箱(18)连通，内壁(112)与炉体(11)顶部留有间隙(10)，上空腔(1131)通过间隙(10)与处理室(12)相通。
5.根据权利要求4所述的一种有机废物处理装置，其特征在于：裂解炉(1)还包括集灰箱(15)，集灰箱(15)与翻转炉箅(13)之间设有腔体(14)，炉体(11)上还设有热交换水管(106)、进料口(102)、第一铂电阻(104)和安全装置(105)，热交换水管(106)设置在炉体(11)上，进料口(102)设置在炉体(11)侧面上端，进料口(102)上设有进料挡板(103)，第一铂电阻(104)设置在炉体(11)顶部，安全装置(105)设置在炉体(11)顶部。
6.根据权利要求5所述的一种有机废物处理装置，其特征在于：还包括依次连通的过滤器(2)、蒸发器(3)、燃烧器(4)、冷凝器(5)、催化器(6)，过滤器(2)与裂解炉(1)之间设有裂解尾气管(9)，空腔(113)与过滤器(2)通过裂解尾气管(9)连通，冷凝器(5)与催化器(6)之间设有第三铂电阻(7)，蒸发器(3)上设有冷凝水收集管(32)，蒸发器(3)与冷凝水收集箱(18)通过冷凝水收集管(32)连通。
7.根据权利要求6所述的一种有机废物处理装置，其特征在于：燃烧器(4)包括依次连通的加热段(41)和燃烧段(42)，加热段(41)包括炉胆(411)，炉胆(411)上设有第二铂电阻(412)，炉胆(411)外设有保温层(413)，燃烧段(42)设有进气管(421)，进气管(421)设有电磁阀(422)，加热段(41)的个数为两个或两个以上，加热段(41)两端分别与燃烧段(42)和蒸发器(3)连通。
8.一种基于权利要求7所述的有机废物处理装置的有机废物处理工艺，其特征在于：
包括步骤一：有机废物进入裂解炉(1)的处理室(12)，在150-250℃的温度下通入磁化空气进行裂解，磁化空气经进气口(101)进入下空腔(1132)，部分磁化空气通过第一通气管(116)由内壁(112)上的气孔(114)进入处理室(12)，有机废物经磁化空气裂解得到残渣和尾气，残渣经翻转炉箅(13)进入集灰箱(15)，尾气经间隙(10)进入上空腔(1131)，尾气中的水蒸气经第一冷凝管(17)冷凝后进入冷凝水收集箱(18)，尾气通过裂解尾气管(9)进入过滤器(2)。
9.根据权利要求8所述的一种有机废物处理工艺，其特征在于：步骤一后还包括步骤二：尾气经过滤器(2)过滤后进入蒸发器(3)，冷凝水收集箱(13)中的冷凝水经冷凝水收集管(32)进入蒸发器(3)，冷凝水在蒸发器(3)中加热得到废渣和气体，废渣经收集后进入裂解炉(1)裂解，气体与过滤后的尾气混合，得到废气，废气进入燃烧器(4)，在加热段(41)加热至900℃以上后，进入燃烧段(42)，燃烧段(42)通入含氧气体进行燃烧，得到气体、颗粒物和水蒸气。
10.根据权利要求9所述的一种有机废物处理工艺，其特征在于：步骤二后还包括步骤三：步骤二得到的气体进入催化器(6)经催化处理后排出，催化处理的起始温度为250-300℃，接触时间为0.2-0.4秒；步骤二得到的水蒸气通过冷凝器(5)进行冷凝，颗粒物和水蒸气冷凝得到的冷凝水进入蒸发器(3)，冷凝水在蒸发器(3)中加热产生气体，颗粒物经收集后进入裂解炉(1)裂解。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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