CN110922992A - 一种用于处理生活垃圾可燃组分热解器 - Google Patents

Abstract

本发明专利所述的垃圾热解器，包括外加套、炉体、无轴螺旋、内加热管、热解器保温装置、端盖、电机等，热解器内设置有热解室，热解室上部设置物料入口、热解气出口，下端设置有热解残余物出口，加热介质气体进口，双轴无轴螺旋在热解器内起搅拌推进作用，排气口通过管道与气化装置连接，本发明专利的垃圾热解器具有可靠性强，热解时间短、效率高、效果好、减量明显、污染低、结构紧凑、使用方便等优点，在未来垃圾后端处理有广泛的市场前景。

Description

一种用于处理生活垃圾可燃组分热解器

技术领域

本发明专利提供一种用于处理生活垃圾可燃组分热解装置，尤其适用于生活垃圾经超高压干湿分离机械处理后，可燃干组分的热解气化。

背景技术

国内处理垃圾的主要技术手段为垃圾填埋和垃圾焚烧，随着社会的发展，城市进程的加快，人们的物质生活越来越丰富，日常生活垃圾产量越来越高，垃圾填埋带来的环境问题，已成为影响社会发展的重要因素。目前我国城市生活垃圾资源化效率低下的问题，同时受到土地资源和生态环境等方面的限制，采用填埋处理虽然建设成本低，从15万元/吨-40万元/每吨不等，但其处理能力已远远解决不了当前社会发展所产生垃圾的速度，同时垃圾填埋后所产生的渗滤液带来的水污染、垃圾中有机物分解产生的填埋气带来的大气污染，以及垃圾中大量玻璃、电池和塑料等进入土壤带来的土壤污染，已不适应当今社会发展的趋势而被逐渐淘汰。采用焚烧处理加快了垃圾处理速度，但是过剩空气量带来的庞大烟气处理设备，以及灰渣输送处理、渗滤液处理等环节带来的基础建设投资较大，燃烧过程产生的二噁英问题是国际公认的剧毒物质，对人体和周边环境有致命的危害和严重的影响。热解气化作为一种处理生活垃圾无害化、减量化、资源化的处理方式备受关注。

通过超高压垃圾压榨技术将城市生活垃圾一次性分质处理成干组分（含水量低于35%的干物质）和湿组分（含水量高达60%的半固体）。湿组分是压榨分质处理产生的半固态生物质废弃物细胞浆料，适用于厌氧发酵；干组分主要有塑料、纸板、木头、废弃衣物以及一些惰性材料组成；干组分通过热解气化装置后产生可燃气体，经过净化系统后进入内燃机发电，可以达到最大限度提高垃圾的利用率，产生较高的能源再生率，从而达到推动垃圾发电这一新能源行业的目的。

根据我国垃圾处理现状，适用于我国的垃圾处理现状的技术应有以下特点：1.能够垃圾无害化、减量化处理，满足垃圾处理后零污染排放的标准，实现垃圾资源的有效利用；2.垃圾资源的资源化利用，在处理里垃圾的同时实现垃圾分类资源化利用，符合国家可再生能源、循环经济等产业发展政策，现有的热解方式产生的热解气中含水量高、热值低、常常需添加辅助燃料才能利用。

发明内容

为解决上述难题，本发明专利提供的一种通过超高压分离后垃圾可燃物热解装置，通过干湿分离实现热解物料低含水率，对低含水可燃干垃圾进行热解，适用于城镇生活垃圾分类后干组分的热解，实现垃圾无害化、资源化、减量化处理，降低垃圾资源处理成本。

本发明专利是通过以下技术装置实现的：

本发明专利提供一种用于处理城市生活垃圾可燃组分热解装置，包括外加套、炉体、无轴螺旋、内加热管、热解器保温装置、端盖、电机等，热解器内设置有热解室，热解室上部设置物料入口、热解气出口，下端设置有热解残余物出口，加热介质气体进口，双轴无轴螺旋在热解器内起搅拌推进作用，排气口通过管道与气化装置连接。

本发明专利的生活垃圾可燃组分热解器，生活垃圾由清扫工清扫后，通过收运车进入垃圾中转站，后经转运车辆进入垃圾暂存平台，经机械分选后通过超高压干湿分离出生活垃圾可燃干组分，干组分经过干燥后进入垃圾热解器内，经过高温垃圾可燃物中的大分子有机物，吸收热量转换成小分子气体有机物，从垃圾可燃组分中吸出，可燃物中的少量的水分经过高温从垃圾可燃物中吸出，同时热解产生的带有多孔的残渣，吸附可燃垃圾中恶臭气体及产生的二噁英。同时经过650℃高温垃圾中的细菌、病毒等有害物质被彻底杀灭，产生的小分子可燃气从热解器上端排除，热解后的固体等粉尘聚集形成残渣从热解器下端排出，采用热解工艺处理垃圾能以最快的速度实现减量化、无害化、无污染的目标。

本发明专利的垃圾热解器采用单筒双轴设计，保证热解均匀性，同时保证热交换充分，采用双轴最大程度解决垃圾可燃物对轴缠绕，保证热解器的可靠性，同时因换热面增加缩短热解时间、对垃圾可燃物具有效率高、效果好、减量明显、污染低、结构紧凑、使用方便等特点。

附图说明

根据所附系统图对本发明专利做进一步的详细说明。

图1为本发明专利所述的生活垃圾可燃组分热解装置的结构示意图；

图1根据图中标注：1、生活垃圾可燃组分进口；2、可燃气体进口；3、可燃气体出口；4、可燃组分热解出口；5、热解装置外加套；6、热解器炉体；7、内加热管；8、热解器保温装置；9、端盖；10、热解器支撑装置；11、电机；12、底座；13、无轴推进螺旋；14热解气出口。

图2为热解器A-A视图,根据图中标注：1、生活垃圾可燃组分进口；3、焦油出口；5、热解装置外加套；6、热解器内夹套；7、内加热管；8、热解器保温装置；

图3为热解器B-B视图,根据图中标注：2、可燃气体进口；4、可燃组分热解出口；5、热解装置外加套；6、热解器内夹套。

具体实施方式

下面根据附图所示实施方式阐述本发明专利。此次公开的实施方式可以认为在所有方面均为例示，不具限制性。本发明专利的范围不受以下实施方式的说明所限，仅由权利要求书的范围所示，而且包括与权利要求范围具有同样意思及权利要求范围内的所有变形。

本发明专利所属生活垃圾可燃组分热解装置，包含1、生活垃圾可燃组分进口；2、可燃气体进口；3、可燃气体出口；4、可燃组分热解出口；5、热解装置外加套；6、热解器炉体；7、内加热管；8、热解器保温装置；9、端盖；10、热解器支撑装置；11、电机；12、底座；13、无轴推进螺旋；14热解气出口，所述热解器本体上方设有生活垃圾可燃组分进口1、可燃气体进口2、热解气出口14，热解器本体上方设有生活垃圾可燃组分出口4、可燃气体出口3，所述生活垃圾可燃组分进口1，经过机械分拣、干燥后的垃圾可燃组分通过该入口进入热解装置，上方设置便于进料；所述可燃组分热解出口4，垃圾可燃组分通过吸收热量进行热解，热解后的残余物质从此口排除；所述可燃气体进口2，携带较高温度及高热量的可燃气从该口进入，为可燃物热解提供能量；所述可燃气体出口3，温度和能量降低的可燃气体从该出口排除热解器；所述热解装置外加套5，与热解器器壁构成可燃气体的通道；6、热解器炉体6，承载垃圾可燃物的容器，同时传递热能加热垃圾可燃物；7、内加热管7，增加穿热面积；所述热解器保温装置8，在热解器外部加保温结构，减少热量的散失；所述电机11带动无轴推进螺旋13，实现垃圾可燃组分的热解推进；10、热解产生的热解气通过热解气出口14排除热解器。

在使用该新型工艺时，具体实施时，首先经过机械分拣、干燥后的垃圾可燃组分，通过生活垃圾可燃组分进口1进入热解器内，通过无轴螺旋13推进向热解器另一端移动，同时与从可燃气体进口2进入的高温高能量的可燃气通过热解器炉体6进行换热，垃圾可燃组分在热解室内充分干燥、干馏、热解，之后排出的炉渣通过可燃组分热解出口4排除热解器，换热后的可燃气体从可燃气体出口3排除热解器外，同时在该过程中电机11带动无轴推进螺旋13，实现垃圾可燃物的前进，而垃圾可燃物在热解室6内，大分子有机物热裂解产生的小分子有机气体，通过热解气出口14后排除热解器，通过管道进入下一个气体净化装置，净化后进入储气装置进行利用。

本发明专利的有益效果：一、通过加热热解生活垃圾可燃组分，实现生活垃圾无害化、减量化处理。

二、本发明专利实现垃圾可燃组分热解后的热解气资源化回收利用，提高资源利用率。

三、本发明专利采用双轴螺旋推进，实现垃圾可燃组分与热交换面的充分接触。

四、本发明专利的垃圾热解器可靠性高，同时因换热面增加缩短热解时间、对垃圾可燃物具有效率高、效果好、减量明显、污染低、结构紧凑、使用方便等特点。

进入热解气化炉的垃圾可燃组分2562Kcal/kg,热解气化减量率70%、减容75%，除加热消耗外每吨垃圾可产热值为2840Kcal/m³的可燃气0.45m³，回收总能约50%，实现生活垃圾无害化、减量化、资源化的处理。

Claims (7)

1.一种垃圾热解器，其结构包括外加器，其结构在于：采用内加热管用于增加换热，同时可支撑套、炉体、无轴螺旋、内加热管、热解器保温装置、端盖、电机等，热解器内设置有热解室，热解室上部设置物料入口、热解气出口，下端设置有热解残余物出口、加热介质气体进口，双组无轴螺旋在热解器内起搅拌推进作用，排气口通过管道与气化装置连接。

2.根据权利1所述垃圾热解器，其结构在于：气体回收装置在热解器上部设置可燃气出口管道，固体回收装置在热解器下方设置出渣口，所述所有产物通道与炉体连接。

3.根据权利1所述垃圾热解器，其结构在于：双轴无轴螺旋在热解器内起搅拌推进作用，并增加热解原料扰动增加换热作用。

4.根据权利1所述垃圾热解器，其结构在于：热解室上部设置物料入口、热解气出口。

5.根据权利3所述垃圾热解器，其结构在于：为增加换热面积采用双轴双“ω型”，同时也可以进行对物料绕轴的自清作用。

6.根据权利1所述垃圾热解无轴螺旋的转动。

7.根据权利1所述垃圾热解器，其结构在于：采用上、下外加套装置，既增加换热面，又便于热解器检修。

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