CN109631041B - 一种用于人类及动物尸骨无害化处理的等离子炉 - Google Patents

Abstract

一种用于人类及动物尸骨无害化处理的等离子炉，包括壳体，所述壳体的内部开设有焚烧腔，焚烧腔的内顶面固定安装有燃烧器，燃烧器的后端设有供氧管，供氧管的内部与外界空气连通。本发明具有如下有益效果：一是可一次性完成尸骨处理工作，操作步骤简便快捷、安全卫生；二是采用两次焚烧工艺，焚烧彻底、节约能源，三是采用内外双层结构，使得设备体积小、结构紧凑；四是相对于传统焚烧处理方式，具有残留物体积小、耐腐蚀、耐高压、不易降解、安全卫生等特性；五是动物尸骨处理后的残留物可直接填埋，人类尸骨处理后的残留物可通过模具形成特定的形状，便于后人祭拜。

Description

一种用于人类及动物尸骨无害化处理的等离子炉

技术领域

本发明属于等离子炉技术领域，特别涉及一种用于人类及动物尸骨无害化处理的等离子炉。

背景技术

焚烧是当前处理人类及动物尸骨的主要方式。然而，传统的焚烧炉一般采用气、油作为燃烧介质，炉芯温度通常仅能700-900℃，不仅极易产生二恶英（600-800℃），而且尸骨携带的传染性病菌也不能被彻底处理（一些传染性病毒在1100℃仍会生存），燃烧后的残留物中仍含有三分之一以上的可燃物及部分病菌。动物尸骨燃烧后的垃圾灰通常作为垃圾填埋，时间一长会析出地面，仍旧会对环境造成二次污染；人类尸骨燃烧后剩余骨灰因后人祭拜的需要，有时会存放于自然环境中，在空气流通的作用下，空气中的水分及污染物进入骨灰，使其成为病菌的滋生地。

针对上述问题，已有一些采用等离子炬处理废弃物的装置，因为等离子炬的最高温度可达到2000℃以上，远远高于普通焚烧炉，能够使废弃物形成熔融态进而得到彻底分解。例如，在医疗器械技术领域，有专门用于处理医疗垃圾的等离子体特种垃圾焚烧设备，该类设备仅能够对小规模医疗垃圾（体积一般为几升）进行处理，根本无法对人类及动物尸骨进行处理；在垃圾处理技术领域，有专门用于焚烧垃圾的等离子炉，但是该类设备既无法直接应用于人类及动物尸骨处理（其原因在于，由于等离子炬的温度较高，不能进行持续燃烧，需要严格控制焚烧时间，而对尸骨进行焚烧时，由于尸骨体积较大，且难以焚烧的部分多位于尸骨的内部，需要较长时间进行焚烧，所以等离子焚烧炉时需要经过多次通断间隔燃烧，时间加长，同时降低等离子焚烧炉的使用寿命），同时也未考虑等离子炬焚烧后剩余熔融物的收集与成型，不利于后人对骨灰进行祭拜。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种占用空间小、使用简便快捷、焚烧充分、节约能源、安全卫生，可直接将人类及动物尸骨焚烧为固定形状琉璃体的用于人类及动物尸骨无害化处理的等离子炉。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种用于人类及动物尸骨无害化处理的等离子炉，包括壳体，所述壳体的内部开设有焚烧腔，焚烧腔的内顶面固定安装有燃烧器，燃烧器的后端设有供氧管，供氧管的内部与外界空气连通，所述壳体的前端外表面通过滑轨活动安装有密封防护门，且密封防护门的前端外表面靠近一侧位置固定安装有推拉把手，所述密封防护门的前端外表面设有观察镜，其特征在于：所述壳体的内底面活动安装有等离子焚烧装置，且等离子焚烧装置的一侧外表面靠近前后两端位置均固定安装有散热窗，所述等离子焚烧装置的顶端靠近前后两端位置均通过合页活动安装有支撑板，且支撑板的顶端两侧位置均焊接有挡板，所述等离子焚烧装置的内部靠近顶端位置焊接有U形板，且U形板的顶端外表面中心处贯穿开设有连接口，所述等离子焚烧装置的内表面两侧位置均焊接有安装板，且安装板与支撑板之间设有电动伸缩杆。

优选的，所述等离子焚烧装置的一侧外表面通过滑轨活动安装有等离子焚烧箱，且等离子焚烧箱的顶端外表面通过合页活动安装有活动顶盖，所述活动顶盖的顶端外表面开设有对接槽。

优选的，所述等离子焚烧装置的内底面位于等离子焚烧箱的外表面位置固定安装有防护外壳，所述等离子焚烧箱的内部开设有等离子焚烧腔，且等离子焚烧箱的内底面中心处固定安装有放置台，且放置台的顶端外表面放置有模具，所述模具的内部靠近顶端位置开设有预留漏斗，且模具的内部位于预留漏斗的下方位置开设有成形腔，所述U形板的底端外表面位于模具的正上方位置焊接有引导漏斗，所述等离子焚烧装置的内部位于防护外壳的一侧通过螺栓固定安装有水箱。

优选的，所述壳体的底端外表面靠近四角位置均固定安装有万向轮，且壳体的后端外表面固定安装有排气管。

优选的，所述等离子焚烧装置的前端外表面固定安装有控制面板，控制面板的前端设有多个开关按钮与仪表盘，仪表盘位于开关按钮的上方。

优选的，所述支撑板的底端外表面通过螺栓固定安装有振动器，所述等离子焚烧装置的内底面固定安装有电源模块，所述电动伸缩杆与振动器均通过导线与电源模块连接。

优选的，所述等离子焚烧箱的前端外表面固定安装有把手，所述等离子焚烧装置的内部靠近等离子焚烧箱的位置固定安装有等离子发生器与等离子体弧电源，等离子体弧电源与等离子发生器之间电性连接。

优选的，所述放置台的顶端外表面与模具之间设有齿板。

优选的，所述引导漏斗的底端外表面焊接有引导管，所述预留漏斗的内直径大于引导管的外直径。

优选的，所述等离子焚烧箱的内表面两侧位置均开设有多个过孔，所述防护外壳的内表面与过孔对应的位置安装有喷头，所述水箱与喷头之间通过水管进行连接。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：一是可一次性完成尸骨处理工作，操作步骤简便快捷、安全卫生；二是采用两次焚烧工艺，焚烧彻底、节约能源，三是采用内外双层结构，使得设备体积较小、结构紧凑；四是最终产物为预置形状的琉璃体状态，相对于传统焚烧处理方式，不仅可进一步缩小残留物体积，而且由于残留物被玻璃体包裹，因此可以实现与外界空气的完全隔绝，且具有较好的耐腐蚀、耐高压、不易降解等特性，不存在传播病菌的风险，更加安全卫生；五是对于动物尸骨处理后的残留物可直接进行填埋，对于人类尸骨处理后的残留物可以通过模具形成特定的形状，便于后人进行祭拜。

附图说明

图1为本发明一种用于人类及动物尸骨无害化处理的等离子炉整体结构的示意图；

图2为本发明一种用于人类及动物尸骨无害化处理的等离子炉等密封防护门的打开图；

图3为本发明一种用于人类及动物尸骨无害化处理的等离子炉等离子焚烧装置的结构图；

图4为本发明一种用于人类及动物尸骨无害化处理的等离子炉支撑板的结构图；

图5为本发明一种用于人类及动物尸骨无害化处理的等离子炉等离子焚烧装置的剖析图；

图6为本发明一种用于人类及动物尸骨无害化处理的等离子炉图5中A的放大图；

图7为本发明一种用于人类及动物尸骨无害化处理的等离子炉图5中B的放大图；

图8为实施例2中一种人类及动物尸骨无害化处理方法的流程示意图。

附图标记说明：1-壳体，2-密封防护门，3-等离子焚烧装置，4-散热窗，5-等离子焚烧箱，6-活动顶盖，7-支撑板，8-U形板，9-连接口，10-挡板，11-安装板，12-电动伸缩杆，13-防护外壳，14-放置台，15-模具，16-预留漏斗，17-成形腔，18-引导漏斗，19-水箱，20-喷头。

具体实施方式

以下结合附图1至8，进一步说明本发明一种用于人类及动物尸骨无害化处理的等离子炉的具体实施方式。本发明一种用于人类及动物尸骨无害化处理的等离子炉不限于以下实施例的描述。

实施例1：

本实施例给出本发明一种用于人类及动物尸骨无害化处理的等离子炉的具体实施方式。

如图1-7所示，一种用于人类及动物尸骨无害化处理的等离子炉，包括壳体1，壳体1的内部开设有焚烧腔，该焚烧腔为油/气提供热为的火焰燃烧腔；焚烧腔的内顶面固定安装有燃烧器，燃烧器的后端设有供氧管，供氧管的内部与外界空气连通，壳体1的前端外表面通过滑轨活动安装有密封防护门2，且密封防护门2的前端外表面靠近一侧位置固定安装有推拉把手，密封防护门2的前端外表面设有观察镜，其特征在于：壳体1的内底面活动安装有等离子焚烧装置3，且等离子焚烧装置3的一侧外表面靠近前后两端位置均固定安装有散热窗4，等离子焚烧装置3的顶端靠近前后两端位置均通过合页活动安装有支撑板7，且支撑板7的顶端两侧位置均焊接有挡板10，等离子焚烧装置3的内部靠近顶端位置焊接有U形板8，且U形板8的顶端外表面中心处贯穿开设有连接口9，等离子焚烧装置3的内表面两侧位置均焊接有安装板11，且安装板11与支撑板7之间设有电动伸缩杆12。

如图1所示，壳体1的底端外表面靠近四角位置均固定安装有万向轮，通过设置万向轮，方便对壳体1移动使用，且壳体1的后端外表面固定安装有排气管，排气管用于排出燃烧后的废气。

如图2所示，等离子焚烧装置3的前端外表面固定安装有控制面板，控制面板的前端设有多个开关按钮与仪表盘，仪表盘位于开关按钮的上方，通过控制面板前端的开关按钮控制等离子焚烧装置3内部各个用电部件的通断电。

如图3所示，等离子焚烧装置3的一侧外表面通过滑轨活动安装有等离子焚烧箱5，且等离子焚烧箱5的顶端外表面通过合页活动安装有活动顶盖6，活动顶盖6的顶端外表面开设有对接槽。

如图4所示，等离子焚烧箱5的前端外表面固定安装有把手，等离子焚烧装置3的内部靠近等离子焚烧箱5的位置固定安装有等离子发生器与等离子体弧电源，等离子体弧电源与等离子发生器之间电性连接，等离子体弧电源位于等离子发生器供电，等离子发生器发出等离子束对尸骨进行焚化。

如图5、图6所示，等离子焚烧装置3的内底面位于等离子焚烧箱5的外表面位置固定安装有防护外壳13，等离子焚烧箱5的内部开设有等离子焚烧腔，且等离子焚烧箱5的内底面中心处固定安装有放置台14，且放置台14的顶端外表面放置有模具15，模具15的内部靠近顶端位置开设有预留漏斗16，且模具15的内部位于预留漏斗16的下方位置开设有成形腔17，U形板8的底端外表面位于模具15的正上方位置焊接有引导漏斗18，等离子焚烧装置3的内部位于防护外壳13的一侧通过螺栓固定安装有水箱19。

如图5所示，支撑板7的底端外表面通过螺栓固定安装有振动器，等离子焚烧装置3的内底面固定安装有电源模块，电动伸缩杆12与振动器均通过导线与电源模块连接，在焚烧腔焚烧时，支撑板7与两侧的挡板10形成U形，避免尸骨在焚烧杂质提前进入到等离子焚烧腔中。

如图5所示，放置台14的顶端外表面与模具15之间设有齿板，通过顶端为齿状的齿板，减小接模具15与放置台14之间的接触面积，即减少模具15内部热量的散失，也能防止放置台14受高温影响。

如图7所示，等离子焚烧箱5的内表面两侧位置均开设有多个过孔，防护外壳13的内表面与过孔对应的位置安装有喷头20，水箱19与喷头20之间通过水管进行连接，水箱19中的水通过喷头20喷淋到模具15的表面，加快模具15的冷却。

如图6所示，引导漏斗18的底端外表面焊接有引导管，预留漏斗16的内直径大于引导管的外直径，能够防止未焚烧部分在下落的过程中不能全部进入到预留漏斗16的内部。

使用时，先将等离子焚烧装置3拉出，再将需要处理的尸骨等放置到支撑板7上，送入到焚烧腔内部，焚烧腔内部燃烧器对尸骨内部可燃成分进行初步焚烧，可以在等离子焚烧之前降低尸骨的体积，方便后续的处理，初步燃烧后，电动伸缩杆12收缩，支撑板7打开并倾斜成一定角度，再利用支撑板7底端的振动器振动，将未焚烧部分送入等离子焚烧腔中进行等离子焚烧，等离子焚烧能将尸骨内部的有害物质分解，避免这些有害物质再次传播，同时由于焚烧腔已经对尸骨进行初步燃烧，体积减少，使得等离子焚烧箱5的体积也可以相应的减少，由于等离子焚烧箱5体积较小能量更加集中，升温更加迅速，其次，由于将等离子焚烧腔设置在等离子焚烧装置3的内部，更加的安全。

未燃烧部分通过引导漏斗18送入到模具15顶端预留漏斗16中进行储存，之后通过等离子进行超高温焚烧，将初步未焚烧部分融化，进入到模具15下方成形腔17中，水箱19中的水通过喷头20喷淋到模具15的表面，对模具15进行快速冷却，并在具有一定形状的成形腔17中冷却成形，既能较大程度的缩小骨灰体积，方便存放与后人的纪念，也能避免骨灰中的有害成分通过空气传播，最后，通过手动将等离子焚烧箱5拉出，并将活动顶盖6打开，便可以对模具15进行取放与清洁。

本装置的操作步骤与工作过程如下：先将需要处理的尸骨等放置到支撑板上，送入到焚烧腔内部，对尸骨内部可燃成分进行初步焚烧，能够在等离子焚烧之前降低尸骨的体积，方便后续的处理，支撑板打开，将未焚烧部分送入等离子焚烧腔中进行等离子焚烧，能将尸骨内部的有害物质分解，避免这些有害物质再次传播，同时由于焚烧腔已经对尸骨进行初步燃烧，体积减少，使得等离子焚烧箱的体积也相应的减少，能量更加集中，升温更加迅速，其次，由于将等离子焚烧腔设置在等离子焚烧装置的内部，更加的安全，将未燃烧部分送入到模具顶端预留漏斗中进行储存，之后通过等离子进行超高温焚烧，将初步未焚烧部分融化，进入到模具下方成形腔中，喷头喷水对模具进行快速冷却，并在成形腔中冷却成形，既能较大程度的缩小骨灰体积，方便存放与后人的纪念，也能避免骨灰中的有害成分通过空气传播，最后，通过打开活动顶盖对模具进行取放与清洁。

实施例2：

本实施例给出一种基于实施例1所述装置的人类及动物尸骨无害化处理方法，如图8所示，包括以下步骤：

（1）将人类或动物尸骨送至火焰燃烧腔；

（2）通过火焰对人类或动物尸骨进行第一次焚烧；优选的，所述火焰通过油/气与氧气反应产生，所述焚烧温度为700-900℃；

（3）将火焰焚烧后的残余物送至等离子焚烧腔；优选的，所述等离子焚烧腔位于火焰燃烧腔下方，所述残余物在重力的作用下由火焰燃烧腔自动掉落至等离子焚烧腔；

（4）通过等离子炬对残余物进行第二次焚烧，使残余物形成熔融状态；优选的，所述等离子炬通过离子发生器产生，所述离子发生器由等离子体弧电源供电；所述等离子炬中心温度为1350-2000℃。

（5）熔融后的残余物在模具中成型，成为琉璃体形态；所述冷却可以采用向模具喷水降温的方式，以实现残余物的快速冷却，有助于琉璃体的形成。所述琉璃体形态近似于外表为玻璃体包裹，内部为燃烧残留物的形态，残留物由于被玻璃体包裹，因此可以实现与外界空气的完全隔绝，且具有较好的耐腐蚀、耐高压、不易降解等特性。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种用于人类及动物尸骨无害化处理的等离子炉，包括壳体（1），所述壳体（1）的内部开设有焚烧腔，焚烧腔的内顶面固定安装有燃烧器，燃烧器的后端设有供氧管，供氧管的内部与外界空气连通，所述壳体（1）的前端外表面通过滑轨活动安装有密封防护门（2），且密封防护门（2）的前端外表面靠近一侧位置固定安装有推拉把手，所述密封防护门（2）的前端外表面设有观察镜，其特征在于：所述壳体（1）的内底面活动安装有等离子焚烧装置（3），且等离子焚烧装置（3）的一侧外表面靠近前后两端位置均固定安装有散热窗（4），所述等离子焚烧装置（3）的顶端靠近前后两端位置均通过合页活动安装有支撑板（7），且支撑板（7）的顶端两侧位置均焊接有挡板（10），所述等离子焚烧装置（3）的内部靠近顶端位置焊接有U形板（8），且U形板（8）的顶端外表面中心处贯穿开设有连接口（9），所述等离子焚烧装置（3）的内表面两侧位置均焊接有安装板（11），且安装板（11）与支撑板（7）之间设有电动伸缩杆（12）；

其中，所述等离子焚烧装置（3）的一侧外表面通过滑轨活动安装有等离子焚烧箱（5），且等离子焚烧箱（5）的顶端外表面通过合页活动安装有活动顶盖（6），所述活动顶盖（6）的顶端外表面开设有对接槽；所述等离子焚烧装置（3）的内底面位于等离子焚烧箱（5）的外表面位置固定安装有防护外壳（13），所述等离子焚烧箱（5）的内部开设有等离子焚烧腔，且等离子焚烧箱（5）的内底面中心处固定安装有放置台（14），且放置台（14）的顶端外表面放置有模具（15），所述模具（15）的内部靠近顶端位置开设有预留漏斗（16），且模具（15）的内部位于预留漏斗（16）的下方位置开设有成形腔（17），所述U形板（8）的底端外表面位于模具（15）的正上方位置焊接有引导漏斗（18），所述等离子焚烧装置（3）的内部位于防护外壳（13）的一侧通过螺栓固定安装有水箱（19）。

2.根据权利要求1所述的一种用于人类及动物尸骨无害化处理的等离子炉，其特征在于：所述壳体（1）的底端外表面靠近四角位置均固定安装有万向轮，且壳体（1）的后端外表面固定安装有排气管。

3.根据权利要求1所述的一种用于人类及动物尸骨无害化处理的等离子炉，其特征在于：所述等离子焚烧装置（3）的前端外表面固定安装有控制面板，控制面板的前端设有多个开关按钮与仪表盘，仪表盘位于开关按钮的上方。

4.根据权利要求1所述的一种用于人类及动物尸骨无害化处理的等离子炉，其特征在于：所述支撑板（7）的底端外表面通过螺栓固定安装有振动器，所述等离子焚烧装置（3）的内底面固定安装有电源模块，所述电动伸缩杆（12）与振动器均通过导线与电源模块连接。

5.根据权利要求1所述的一种用于人类及动物尸骨无害化处理的等离子炉，其特征在于：所述等离子焚烧箱（5）的前端外表面固定安装有把手，所述等离子焚烧装置（3）的内部靠近等离子焚烧箱（5）的位置固定安装有等离子发生器与等离子体弧电源，等离子体弧电源与等离子发生器之间电性连接。

6.根据权利要求1所述的一种用于人类及动物尸骨无害化处理的等离子炉，其特征在于：所述放置台（14）的顶端外表面与模具（15）之间设有齿板。

7.根据权利要求1所述的一种用于人类及动物尸骨无害化处理的等离子炉，其特征在于：所述引导漏斗（18）的底端外表面焊接有引导管，所述预留漏斗（16）的内直径大于引导管的外直径。

8.根据权利要求1所述的一种用于人类及动物尸骨无害化处理的等离子炉，其特征在于：所述等离子焚烧箱（5）的内表面两侧位置均开设有多个过孔，所述防护外壳（13）的内表面与过孔对应的位置安装有喷头（20），所述水箱（19）与喷头（20）之间通过水管进行连接。