CN111423086A - 一种壁刮式推进的轧钢油泥热解碳化处理装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于轧钢油泥和污泥等固体废弃物处理设备技术领域，提供了一种壁刮式推进的轧钢油泥热解碳化处理装置及方法，包括加热炉体单元、热解炭化单元和残渣碾碎单元，加热炉体单元用于给热解炭化单元提供热解所需的热量和固定热解炭化单元和残渣碾碎单元，包括机架、炉盖、炉体和开合丝杠，热解炭化单元用于热解轧钢油泥，包括反应管、储料仓、增压泵、推进搅拌桨和螺旋刮壁装置，残渣碾碎单元用于将热解炭化单元输送过来的残渣进行碾碎并输送出去，包括碾碎管和碾碎螺旋输送装置。本发明所提供的一种壁刮式推进的轧钢油泥热解碳化处理装置，解决了轧钢油泥粘壁和产物结块的问题。
Description
技术领域
本发明涉及轧钢油泥和污泥等固体废弃物处理设备技术领域，具体涉及一种壁刮式推进的轧钢油泥热解碳化处理装置及方法。
背景技术
冷轧行业中起冷却和润滑作用的轧制油和乳化液，在长期的高温碾压作用下会发生变质分离，再经由轧钢设备工艺润滑过滤系统分离，形成废弃的油泥——轧钢油泥。轧钢油泥中原有微生物一经发酵体积膨胀并带有臭味，长期堆放会破坏土壤和水体，对环境造成巨大危害，环保部将其列为危险废弃物，编号HW08。
目前中小型钢铁企业普遍选用转移的方式，将油泥转移至有危险废弃物处理资质的单位，但我国具有该资质的单位数量极少，处理能力严重不足，处理费用也相对较高，一般在3000～3500元/t，同时在运输过程中也存在很大的安全隐患，给企业的经营和运输安全造成巨大的压力。另一种常用的处理方式为焚烧，该方式能去除多种有害物，处理安全，减量效果好，但设备投资大，处理成本高，极易产生二次污染(如二噁英)，需严格控制轧钢油泥的燃烧反应条件。不仅是对轧钢油泥中有机物资源的浪费，还会造成严重的空气污染。此外，还有热水洗，调质+离心，萃取等方式，均需引入试剂，处理应用范围有限，工艺复杂，要求精度高，而生物质法需要创造适当的环境条件，处理范围有限，且耗时较长，一般需6个月以上。
专利公开号为CN107963796A的中国发明专利提出了一种连续式轧钢油泥热解炭化处理装置及方法，解决了轧钢油泥不宜长期贮存与运输的问题，该发明利用高温无氧热解炭化原理对轧钢油泥进行回收与利用。油泥在高温无氧条件下热解，分解成可燃气体和热解残渣，可燃气体燃烧后放出的热量一部分用来加热炭化仓，维持热解温度，实现连续式热解，另一部分热量随高温烟气进入余热回收装置，产生热水或蒸汽，产生额外的经济效益，烟气再经尾气处理系统处理达标排放，热解残渣经冷却室冷却后运至厂外，减料量可达90％以上。该发明利用有机物高温无氧炭化的原理，使油泥中的水、有机成分逐渐挥发、分解，不会产生二噁英等有害物质，还能实现资源的再利用和危险废物的减量化，同时该发明所述装置采用炭化管上下布置和自动控制系统，使其具有结构紧凑，占地小，投资小，运行安全等优点。
但是，现有技术中的轧钢油泥处理装置依然存在以下问题：
1.由于轧钢油泥一般具有黏性，在热解炭化过程中，很容易发生粘壁的问题；
2.由于轧钢油泥一般具有黏性，其发生热解炭化反应后的产物容易结块，如果不将其破碎难以将其送出。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种壁刮式推进的轧钢油泥热解碳化处理装置及方法，以解决轧钢油泥粘壁和产物结块的问题。
为了实现上述目的，一方面本发明提供一种壁刮式推进的轧钢油泥热解碳化处理装置，包括：加热炉体单元、热解炭化单元和残渣碾碎单元，
所述加热炉体单元用于给所述热解炭化单元提供热解所需的热量和固定所述热解炭化单元和所述残渣碾碎单元，包括机架、炉盖、炉体和开合丝杠，
所述机架的顶部设置有导向支撑轨，所述炉体和所述炉盖相对设置在所述导向支撑轨上、并可在所述导向支撑轨上相互靠近或者远离，所述开合丝杠用于控制所述炉体和所述炉盖的开合，
所述热解炭化单元用于热解轧钢油泥，包括反应管、储料仓、增压泵、推进搅拌桨和螺旋刮壁装置，
所述反应管设置在所述炉体和所述炉盖之间，所述储料仓的出料口与所述反应管的进料口连通，所述增压泵的出料口与所述储料仓的进料口连通，所述推进搅拌桨转动设置在所述反应管内，所述螺旋刮壁装置设置在所述推进搅拌桨的外围、并与所述反应管转动连接，且所述推进搅拌桨和所述螺旋刮壁装置的转动方向相反，
残渣碾碎单元用于将所述热解炭化单元输送过来的残渣进行碾碎并输送出去，包括碾碎管和碾碎螺旋输送装置，
所述碾碎管的进料口与所述反应管的出料口连通，所述碾碎螺旋输送装置转动设置在所述碾碎管内。
进一步地，所述反应管的进料口端设置有进气管、出料口端设置有出气管，所述进气管与供气系统连通，所述出气管与第一抽气泵的进气口连通，所述第一抽气泵的出气口与尾气处理装置连通。
进一步地，所述储料仓的外围设置有余热腔，所述碾碎管的外围设置有冷却水箱，所述冷却水箱内设置有余热回收螺旋管，所述余热回收螺旋管缠绕在所述碾碎管的外围，所述余热回收螺旋管的进气口与所述供气系统连通、出气口与所述余热腔的进气口连通。
进一步地，所述碾碎管的进料口端设置有余热回收进气管、出气口端设置有余热回收出气管，所述余热回收进气管与所述供气系统连通，所述余热回收出气管与第二抽气泵连通，所述第二抽气泵与所述余热腔的进气口连通。
进一步地，所述螺旋刮壁装置包括多个螺旋刮条，所述反应管的两端均转动设置有密封压紧座和密封压紧盖，位于所述反应管的同一端的所述密封压紧座和所述密封压紧盖固定连接，且两个所述密封压紧盖中的一个的外围设置有从动齿轮，所述从动齿轮与设置在电机I的动力输出轴上的主动齿轮啮合，多个所述螺旋刮条绕所述反应管的轴心线均匀设置、其两端分别与两个所述密封压紧座固定连接。
进一步地，所述反应管包括干燥区、搅碎区和热解炭化区，所述干燥区位于所述反应管的进料口端，所述搅碎区位于所述反应管的出料口端，所述热解炭化区位于所述干燥区和所述搅碎区之间，
所述推进搅拌桨包括第一主轴、推进桨叶和切碎刃，所述第一主轴转动设置在所述反应管内、其两端分别与两个所述密封压紧盖固定连接，且所述第一主轴的动力输入端与电机II连接，所述推进桨叶设置在所述第一主轴的位于所述干燥区的部分，所述切碎刃设置在所述第一主轴的位于位于所述搅碎区的部分。
进一步地，所述推进桨叶与所述第一主轴的轴线的夹角为α，所述夹角α为55-65°夹角，所述切碎刃的切割斜角为β，所述夹角β为40-50°，所述切碎刃的刃口夹角γ，所述夹角γ为15-25°。
进一步地，所述碾碎螺旋输送装置包括第二主轴、螺旋叶和多条安装条，所述第二主轴转动设置在所述碾碎管内、其动力输入端与电机III连接，所述螺旋叶的内侧通过螺旋支柱与所述第二主轴固定连接，且所述螺旋叶与所述第二主轴之间具有一定的间隙，多条所述安装条绕所述第二主轴的轴线均匀设置、并与所述螺旋叶固定连接，且所述安装条的外侧与所述螺旋叶的外侧的距离为4-6mm，多条所述安装条中的任意一个所述安装条的面向所述第二主轴的旋转方向的一侧固定设置有若干碾碎刃。
另一方面本发明提供一种用于上述壁刮式推进的轧钢油泥热解碳化处理装置的方法：包括以下步骤：
预热：加热所述反应管至600-800℃，同时，关闭所述第一抽气泵，并向所述进气管内通入N2，使得在所述反应管内加热后的N2经过所述碾碎管，流入所述余热腔内；
进料：打开所述增压泵，向所述储料仓内输送油泥，通过余热腔内的余热加热油泥；
反应：打开所述储料仓，使得油泥进入所述反应管内反应，变成废气和残渣；
破碎：残渣进入所述碾碎管内进行破碎；
尾气处理：废气流入所述尾气处理装置内进行尾气处理。
本发明的有益效果：
本发明所提供的一种壁刮式推进的轧钢油泥热解碳化处理装置，通过在设置在反应管的推进搅拌桨的外围设置螺旋挂壁装置，从而解决了油泥粘壁的问题，通过在推进搅拌桨上设置切碎刃以及在碾碎管内设置碾碎螺旋输送装置，从而解决了产物结块的问题。
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。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1为本发明一实施例提供的壁刮式推进的轧钢油泥热解碳化处理装置的立体视图；
图2为图1所示的壁刮式推进的轧钢油泥热解碳化处理装置的剖视图；
图3为图2所示的壁刮式推进的轧钢油泥热解碳化处理装置的加热炉体单元的立体视图；
图4为图2所示的壁刮式推进的轧钢油泥热解碳化处理装置的热解炭化单元的剖视图；
图5为图4所示的壁刮式推进的轧钢油泥热解碳化处理装置的热解炭化单元的推送搅拌桨的立体视图；
图6为图5所示的推送搅拌桨的俯视图；
图7为图5所示的推送搅拌桨的左视图；
图8为图5所示的推送搅拌桨的主视图；
图9为图2所示的壁刮式推进的轧钢油泥热解碳化处理装置的残渣碾碎单元的剖视图；
图10为图9所示的壁刮式推进的轧钢油泥热解碳化处理装置的残渣碾碎单元的碾碎螺旋输送装置的立体视图；
图11为图10所示的碾碎螺旋输送装置的主视图；
图12为图11所示的碾碎螺旋输送装置的左视图。
附图标记：
100-加热炉体单元、110-机架、111-导向支撑轨、120-炉盖、 130-炉体、140-开合丝杠、150-滑动杆、160-抱箍座、200-热解炭化单元、210-反应管、211-进气管、212-出气管、213-第一抽气泵、 214-干燥区、215-搅碎区、216-热解炭化区、220-储料仓、221-闸门、230-增压泵、240-推进搅拌桨、241-第一主轴、242-推进桨叶、 243-切碎刃、244-电机II、250-螺旋刮壁装置、251-螺旋刮条、252- 密封压紧座、253-密封压紧盖、254-从动齿轮、255-电机I、256- 主动齿轮、260-余热腔、300-残渣碾碎单元、310-碾碎管、311-余热回收进气管、312-余热回收出气管、313-第二抽气泵、314-第二粉尘过滤器、320-碾碎螺旋输送装置、321-第二主轴、322-螺旋叶、 323-安装条、324-电机III、325-螺旋支柱、326-碾碎刃、327-反螺旋叶、330-排料管、340-冷却水箱、350-余热回收螺旋管。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
如图1-12所示，本发明提供一种壁刮式推进的轧钢油泥热解碳化处理装置，包括加热炉体单元100、热解炭化单元200和残渣碾碎单元300。
加热炉体单元100用于给热解炭化单元200提供热解所需的热量，同时还用于固定热解炭化单元200和残渣碾碎单元300，其包括机架110、炉盖120、炉体130和开合丝杠140。
机架110的顶部安装有导向支撑轨111，炉体130和炉盖120 相对安装在导向支撑轨111上、并可在导向支撑轨111上相互靠近或者远离，例如炉体130与导向支撑轨111固定连接而炉盖120与导向支撑轨111滑动连接或者炉盖120与导向支撑轨111固定连接而炉体130与导向支撑轨111滑动连接又或者炉体130和炉盖120 均与导向支撑轨111连接。
开合丝杠140用于控制炉体130和炉盖120的开合。具体地，开合丝杠140的螺杆与炉体130或者炉盖120中的一个转动连接，螺母与炉体130或者炉盖120中的另一个固定连接。如此就可以通过转动螺杆来控制炉体130和炉盖120的开合。优选地，在炉体130 和炉盖120之间还安装有滑动杆150，该滑动杆150至少与炉体130 和炉盖120之间的一个滑动连接，这样以便于给炉体130和炉盖120 的相对运动进行导向。
热解炭化单元200用于热解轧钢油泥。其包括反应管210、储料仓220、增压泵230、推进搅拌桨240和螺旋刮壁装置250。
反应管210安装在炉体130和炉盖120之间。具体地，炉体130 和炉盖120闭合后形成一个安装腔，安装腔的两端设置有抱箍座160，反应管210位于安装腔内、并通过抱箍座160与炉体130和炉盖120 固定连接。
储料仓220的出料口与反应管210的进料口连通。优选地，储料仓220的出料口安装有闸门221，以防止反应管210内的烟气外流，同时还可以调整油泥流入反应管210的速度。增压泵230的出料口与储料仓220的进料口连通。
推进搅拌桨240用于将油泥从反应管210的进料口推送到反应管210的出料口，同时还用于对反应后的残渣进行初步的碾碎，其转动安装在反应管210内。
螺旋刮壁装置250用于刮掉反应管210内壁上的油泥，以防止油泥粘在反应管210的内壁上，从而增大送料推进力，甚至于造成推进搅拌桨240卡死，其安装在推进搅拌桨240的外围、并与反应管210转动连接。
推进搅拌桨240和螺旋刮壁装置250的转动方向相反，这样双向旋转促进了油泥的运动与搅碎性能。
残渣碾碎单元300用于将热解炭化单元200输送过来的残渣进行碾碎并输送出去，包括碾碎管310和碾碎螺旋输送装置320。
碾碎管310的进料口与反应管210的出料口连通。具体地，碾碎管310位于反应管210的下方，其上侧的进料口与反应管210下侧的出料口连通，其下侧的出料口与排料管330连通。碾碎螺旋输送装置320用于碾碎并输送残渣，其转动安装在碾碎管310内。
在一个实施例中，反应管210的进料口端安装有进气管211、出料口端安装有出气管212。进气管211与供气系统(附图未示出)连通。出气管212与第一抽气泵213的进气口连通，通过设置第一抽气泵213可以避免尾气进入碾碎管310内。第一抽气泵213的出气口与尾气处理装置连通。
供气系统中的N2通过进气管211进入反应管210，在热解前可以排出反应管210中的氧气，以提供无氧环境。在热解过程中，通过输入N2以带出热解反应中产生的废气。并在第一抽气泵213的作用下将废气送入尾气处理装置内进行尾气处理，以便于进行无害排放。
此结构有助于给热解反应提供一个无氧环境，同时还有助于尾气的输送。
在一个实施例中，储料仓220的外围安装有余热腔260，碾碎管310的外围安装有冷却水箱340，当然冷却水箱340设置有进水口与出水口，以使得冷却水流动从而提高冷却效果。冷却水箱340内安装有余热回收螺旋管350，余热回收螺旋管350缠绕在碾碎管310 的外围，余热回收螺旋管350的进气口与供气系统连通、出气口与余热腔260连通。
供气系统中的N2进入余热回收螺旋管350以吸收水箱中的冷却水和碾碎管310中的残渣的热量后进入余热腔260内，以加热储料仓220内的油泥，从而提高油泥的流动性。
此结构不仅可以对残渣中的余热进行回收，并利用余热给储料仓220内的油泥进行加热，以提高油泥的流动性，同时还给油泥一个较高的初始温度，以便于油泥在反应管210中的热解和输送。
在一个实施例中，碾碎管310的进料口端设置有余热回收进气管311、出气口端设置有余热回收出气管312。余热回收进气管311 与供气系统连通。余热回收出气管312与第二抽气泵313连通。第二抽气泵313与余热腔260连通。使用第二抽气泵313以防止N2从碾碎管310的出口中排出。优选地，余热回收出气管312上安装有第二粉尘过滤器314，以便于过滤掉气体中的粉尘。
供气系统中的N2进入碾碎管310内以吸收碾碎管310内的残渣的热量，并通过第二抽气泵313送入余热腔260内。
N2直接进入碾碎管310内可以更好地吸收残渣中的热量，提高余热的回收效率，并与上述余热回收螺旋管350共同进行余热的吸收和利用，进一步提高了余热回收的效率。
在一个实施例中，螺旋刮壁装置250包括多个螺旋刮条251，反应管210的两端均转动安装有密封压紧座252和密封压紧盖253，位于反应管210的同一端的密封压紧座252和密封压紧盖253固定连接，优选地通过螺栓固定连接，这样以便于拆卸修理。且两个密封压紧盖253中的一个的外围安装有从动齿轮254，从动齿轮254与安装在电机I255的动力输出轴上的主动齿轮256啮合。多个螺旋刮条 251绕反应管210的轴心线均匀分布、其两端分别与两个密封压紧座 252固定连接，优选地螺旋刮条251通过螺栓与密封压紧座252固定连接，这样以便于拆卸和修理。当然螺旋刮条251的外侧与反应管 210的内壁相接触。
通过电机I255带动密封压紧座252转动，密封压紧座252带动螺旋刮条251转动，从而刮掉反应管210内壁上的油泥，以防止油泥粘壁。同时螺旋刮条251还可以起到推送油泥的作用。
在一个实施例中，反应管210包括干燥区214、搅碎区215和热解炭化区216。干燥区214位于反应管210的进料口端，搅碎区215 位于反应管210的出料口端，热解炭化区216位于干燥区214和搅碎区215之间。当然在实际应用中反应区的长度远大于干燥区214 和搅碎区215，使得油泥在反应区内停留足够的时间，通常为 15-20min，以保证反应的充分性。这样油泥进入反应管210内，首先通过干燥区214干燥后，然后进入反应区进行热解炭化反应，从反应区出来的残渣在搅碎区215内进行初步的搅碎。
推进搅拌桨240包括第一主轴241、多个推进桨叶242和多个切碎刃243。第一主轴241转动安装在反应管210内、其两端分别与两个密封压紧盖253转动连接，且第一主轴241的动力输入端与电机 II244连接。多个推进桨叶242固定安装在第一主轴241的位于干燥区214的部分。具体地，多个推进桨叶242平均分成两组，每组依然有若干推进桨叶242，两组推进桨叶242分别位于第一主轴241 的两侧，且两组中的推进桨叶242交错布置。
多个切碎刃243固定安装在第一主轴241的位于位于搅碎区215 的部分，具体地，多个切碎刃243平均分成两组，每组依然有若干切碎刃243，两组切碎刃243分别位于第一主轴241的两侧，且两组中的切碎刃243交错布置。
电机II244带动第一主轴241转动，第一主轴241带动推进桨叶242和切碎刃243转动，这样即可达到推送油泥和搅碎残渣的双重目的。同时位于反应区部分的主轴上没有安装推进桨叶242，可以降低油泥在反应区的运动速度，使得其在反应区停留的时间足够长，进而使得反应更加充分。
在一个实施例中，推进桨叶242与第一主轴241的轴线的夹角为α，夹角α为55-65°夹角。通过控制夹角α来控制推送油泥的速度，优选地夹角阿尔法为60°。切碎刃243的切割斜角为β，夹角β为40-50°，通过控制切割斜角β以控制切割的效果，优选地切割斜角β为45度。切碎刃243的刃口夹角γ，夹角γ为15-25°，通过控制刃口夹角γ从而控制刃口的锋利程度，优选地热口夹角γ为 20°。
在一个实施例中，碾碎螺旋输送装置320包括第二主轴321、螺旋叶322和多条安装条323。第二主轴321转动安装在碾碎管310 内、其动力输入端与电机III324连接。螺旋叶322的内侧通过螺旋支柱325与第二主轴321固定连接，且螺旋叶322与第二主轴321 之间具有一定的间隙。即螺旋叶322非完全螺旋，这样可以降低物料的输送速度。多条安装条323绕第二主轴321的轴线均匀布置、并与螺旋叶322固定连接，在本实施例中使用了两条安装条323，其分别位于值周的两侧。且安装条323的外侧与螺旋叶322的外侧相距4-6mm。这样以保证安装条323对物料的输送不产生作用，而使用安装条323即对物料具有碾碎割碎的作用同时还起到物料抛洒的作用以促进物料的散热与破碎。多条安装条323中的任意一个安装条323的面向第二主轴321的旋转方向的一侧固定安装有若干碾碎刃 326。
具体地，碾碎刃326呈四棱锥形，其底面为菱形、定点正对底面的中心点，菱形的最小内角δ为40-50°，优选为45°。其较长的侧边与底面的夹角ε为25-29°，优选为27°。其底面的一半与安装条323固定连接、另一半向第二主轴321方向延伸。
优选地，第二主轴321的位于碾碎管310的出口端的设置有完全螺旋的反螺旋叶327，以防止物料与碾碎管310的出口端发生挤压。
电机III324驱动第二主轴321转动，第二主轴321带动螺旋叶 322和安装在安装条323上的碾碎刃326转动，由螺旋叶322推送物料的同时，碾碎刃326与物料之间具有相对运动从而碾碎刃326可以破碎物料，如此即可实现输送和破碎物料的双重目的。
本发明提供一种用于上述壁刮式推进的轧钢油泥热解碳化处理装置的方法，包括以下步骤：
预热：加热反应管210至600-800℃，同时，关闭第一抽气泵 213，并向进气管211内通入N2，使得在反应管210内加热后的N2经过碾碎管310，流入余热腔260内，从而给储料仓220加热。
进料：打开增压泵230，向储料仓220内输送油泥，通过余热腔 260内的余热加热油泥，以促进其流动性，具体地，使得油泥在储料仓220内停留5min，以使油泥可以被余热腔260充分加热；
反应：打开储料仓220，使得油泥进入反应管210内反应，变成废气和残渣，具体地，打开闸门221，开启第一抽气泵213，开启电机I255和电机II244并调整至合适的速度，使得油泥在反应区内可以停留15-20min，从而使得油泥具有足够的时间反应，排气管内的气体流入余热腔260内进行余热回收；
破碎：残渣进入碾碎管310内进行破碎；在反应管210内充分热解后所剩的残渣进入碾碎管310内进行碾碎，然后排出；
尾气处理：废气流入尾气处理装置内进行尾气处理。
本发明的工作原理如下：
使用前先给装置进行预热，开启加热炉炉体130单元，加热反应管210至600-800℃，同时，关闭第一抽气泵213，并向进气管211 内通入N2，N2在反应管210内加热后，通过碾碎管310，然后经过余热回收管流入余热腔260内，从而给储料仓220加热。
之后打开增压泵230向储料仓220内输入油泥，在余热腔260 内的热气的作用下，加热储料仓220内的油泥，以增强其流动性。然后，打开闸门221，使得加热后的油泥进入反应管210的干燥区 214内，电机II244驱动推进搅拌桨240转动，在推进搅拌桨240 的作用下将油泥输送至反应区，以进行热解炭化反应。热解炭化后的残渣在推进搅拌桨240的作用下，输送至搅碎区215，被切碎刃 243进行初步破碎，然后从反应管210的出料口排出，进入碾碎管 310内。与此同时，电机I255驱动螺旋刮壁装置250转动，在螺旋刮条251的作用下，刮掉粘附在反应管210内壁上的油泥。
电机III324驱动碾碎螺旋输送装置320转动，从而对输入碾碎管310内的残渣进行破碎，并将其从碾碎管310的出口排出。
在此过程中，进气管211、余热回收螺旋管350、余热回收进气管311内均通入由N2。从进气管211内通入的N2进入反应管210内，与反应管210内的废气一起通过第一抽气泵213进入尾气处理装置内，进行尾气处理。从余热回收螺旋管350内进入的氮气，在吸收冷却水箱340内的冷却水和碾碎管310内的残渣的热量后通入余热腔260内。从余热回收进气管311内进入的N2进入碾碎管310内，吸收残渣的热量后，在第二抽气泵313的作用下，流入余热腔260 内。余热腔260内的废气流入尾气处理装置进行尾气处理。
当然本发明除了用于处理轧钢油泥，还可以用于处理其他污泥、油泥或者污泥和油泥的混合物，以及其他垃圾等。
本发明的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。
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，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。
Claims (9)
1.一种壁刮式推进的轧钢油泥热解碳化处理装置，其特征在于：包括：加热炉体单元、热解炭化单元和残渣碾碎单元，
所述加热炉体单元用于给所述热解炭化单元提供热解所需的热量和固定所述热解炭化单元和所述残渣碾碎单元，包括机架、炉盖、炉体和开合丝杠，
所述机架的顶部设置有导向支撑轨，所述炉体和所述炉盖相对设置在所述导向支撑轨上、并可在所述导向支撑轨上相互靠近或者远离，所述开合丝杠用于控制所述炉体和所述炉盖的开合，
所述热解炭化单元用于热解轧钢油泥，包括反应管、储料仓、增压泵、推进搅拌桨和螺旋刮壁装置，
所述反应管设置在所述炉体和所述炉盖之间，所述储料仓的出料口与所述反应管的进料口连通，所述增压泵的出料口与所述储料仓的进料口连通，所述推进搅拌桨转动设置在所述反应管内，所述螺旋刮壁装置设置在所述推进搅拌桨的外围、并与所述反应管转动连接，且所述推进搅拌桨和所述螺旋刮壁装置的转动方向相反，
残渣碾碎单元用于将所述热解炭化单元输送过来的残渣进行碾碎并输送出去，包括碾碎管和碾碎螺旋输送装置，
所述碾碎管的进料口与所述反应管的出料口连通，所述碾碎螺旋输送装置转动设置在所述碾碎管内。
2.根据权利要求1所述的一种壁刮式推进的轧钢油泥热解碳化处理装置，其特征在于：所述反应管的进料口端设置有进气管、出料口端设置有出气管，所述进气管与供气系统连通，所述出气管与第一抽气泵的进气口连通，所述第一抽气泵的出气口与尾气处理装置连通。
3.根据权利要求2所述的一种壁刮式推进的轧钢油泥热解碳化处理装置，其特征在于：所述储料仓的外围设置有余热腔，所述碾碎管的外围设置有冷却水箱，所述冷却水箱内设置有余热回收螺旋管，所述余热回收螺旋管缠绕在所述碾碎管的外围，所述余热回收螺旋管的进气口与所述供气系统连通、出气口与所述余热腔的进气口连通。
4.根据权利要求3所述的一种壁刮式推进的轧钢油泥热解碳化处理装置，其特征在于：所述碾碎管的进料口端设置有余热回收进气管、出气口端设置有余热回收出气管，所述余热回收进气管与所述供气系统连通，所述余热回收出气管与第二抽气泵连通，所述第二抽气泵与所述余热腔的进气口连通。
5.根据权利要求1所述的一种壁刮式推进的轧钢油泥热解碳化处理装置，其特征在于：所述螺旋刮壁装置包括多个螺旋刮条，所述反应管的两端均转动设置有密封压紧座和密封压紧盖，位于所述反应管的同一端的所述密封压紧座和所述密封压紧盖固定连接，且两个所述密封压紧盖中的一个的外围设置有从动齿轮，所述从动齿轮与设置在电机I的动力输出轴上的主动齿轮啮合，多个所述螺旋刮条绕所述反应管的轴心线均匀设置、其两端分别与两个所述密封压紧座固定连接。
6.根据权利要求5所述的一种壁刮式推进的轧钢油泥热解碳化处理装置，其特征在于：所述反应管包括干燥区、搅碎区和热解炭化区，所述干燥区位于所述反应管的进料口端，所述搅碎区位于所述反应管的出料口端，所述热解炭化区位于所述干燥区和所述搅碎区之间，
所述推进搅拌桨包括第一主轴、推进桨叶和切碎刃，所述第一主轴转动设置在所述反应管内、其两端分别与两个所述密封压紧盖固定连接，且所述第一主轴的动力输入端与电机II连接，所述推进桨叶设置在所述第一主轴的位于所述干燥区的部分，所述切碎刃设置在所述第一主轴的位于位于所述搅碎区的部分。
7.根据权利要求6所述的一种壁刮式推进的轧钢油泥热解碳化处理装置，其特征在于：所述推进桨叶与所述第一主轴的轴线的夹角为α，所述夹角α为55-65°夹角，所述切碎刃的切割斜角为β，所述夹角β为40-50°，所述切碎刃的刃口夹角γ，所述夹角γ为15-25°。
8.根据权利要求1所述的一种壁刮式推进的轧钢油泥热解碳化处理装置，其特征在于：所述碾碎螺旋输送装置包括第二主轴、螺旋叶和多条安装条，所述第二主轴转动设置在所述碾碎管内、其动力输入端与电机III连接，所述螺旋叶的内侧通过螺旋支柱与所述第二主轴固定连接，且所述螺旋叶与所述第二主轴之间具有一定的间隙，多条所述安装条绕所述第二主轴的轴线均匀设置、并与所述螺旋叶固定连接，且所述安装条的外侧与所述螺旋叶的外侧的距离为4-6mm，多条所述安装条中的任意一个所述安装条的面向所述第二主轴的旋转方向的一侧固定设置有若干碾碎刃。
9.一种用于根据权利要求1-8任意一条所述的壁刮式推进的轧钢油泥热解碳化处理装置的方法，其特征在于：包括以下步骤：
预热：加热所述反应管至600-800℃，同时，关闭所述第一抽气泵，并向所述进气管内通入N2，使得在所述反应管内加热后的N2经过所述碾碎管，流入所述余热腔内；
进料：打开所述增压泵，向所述储料仓内输送油泥，通过余热腔内的余热加热油泥；
反应：打开所述储料仓，使得油泥进入所述反应管内反应，变成废气和残渣；
破碎：残渣进入所述碾碎管内进行破碎；
尾气处理：废气流入所述尾气处理装置内进行尾气处理。
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