CN115305103A - 一种增强有机固废热裂解过程中表观传热系数的反应装置 - Google Patents

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CN115305103A CN202210766439.XA CN202210766439A CN115305103A CN 115305103 A CN115305103 A CN 115305103A CN 202210766439 A CN202210766439 A CN 202210766439A CN 115305103 A CN115305103 A CN 115305103A
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Abstract

本发明公开了一种增强有机固废热裂解过程中表观传热系数的反应装置，包括：储油罐、齿轮泵、热裂解反应釜；所述储油罐用于储存有机液体；所述齿轮泵通过进油管连接储油罐，并通过出油管连接热裂解反应釜的底部，齿轮泵将储油罐内有机液体喷入热裂解反应釜并受热挥发成气体，以达到降低有机固废热裂解过程中对反应釜内壁的粘连。本发明适用于使用热裂解方式处理各种有机固废的各种类型的反应釜，也适用于各种有机固废的混合物料或者单一物料的热裂解。对于大型裂解釜体，可在釜体底部使用若干本发明装置并合理布局来达到最理想的效果。

Description

一种增强有机固废热裂解过程中表观传热系数的反应装置
技术领域
本发明属于能源化工技术领域，特别涉及一种增强有机固废热裂解过程中表观传热系数的反应装置。
背景技术
随着化学、化工行业的兴起，化学产品在人们日常生活中的应用越来越广泛，随之而来的就是化学废弃物的处理问题，如:废旧塑料、废橡胶、废轮胎等。废塑料、废橡胶、废轮胎等有机固废在自然界中几乎不肯能自然降解，因此需要人工对其进行再利用处理。因此，近年来兴起利用废塑料、废轮胎炼油和产生可燃气等诸多项目。热裂解技术是废塑料、废橡胶、废轮胎回收利用最广泛使用的方法之一。利用废旧塑料、废轮胎炼油及生产可燃气均需要用到裂解釜或裂解炉。在现有的技术中，裂解釜分为立式或卧式反应釜。在实际的生产过程中，由于废塑料/废轮胎原料中含有不可估计的缠绕物(诸如铁丝，钢丝...等)，当采用立式反应釜进行热裂解生产时，上述的缠绕物容易缠绕住立式釜体内的搅拌轴，导致反应釜在生产途中不得不停机清理障碍。当采用卧式反应釜进行热裂解生产时，如果卧式反应釜有搅拌轴，仍然无法避免物料中缠绕物产生的问题。如果卧式反应釜无搅拌轴，可以避免物料中缠绕物产生的问题，需要被热裂解的原料节省了分选工序这一步骤。但是由于卧式反应釜是无搅拌装置，也便谈不上有刮壁装置功能。为了使釜体受热均匀，卧式反应釜是依靠釜体旋转，利用釜壁带动液体流动，因此会导致传热不均，液体流区小，还可能产生液体流动静止区，废塑料、废轮胎的裂解液体是超黏性体，不管是立式炉的搅拌转速或卧式炉釜体转速通常很低，流体的移动仅能扩展至很短的距离而不足以克服流体的黏性力，导致釜体高温结焦或低温结焦现象，使热面结焦迅速。当工作(时)达60小时左右，焦层厚度可达到10-20mm，形成热阻，造成釜体变形，缩短了反应釜的安全使用期，并浪费大量能源，浪费生产工时，尤其是工人在清除结焦过程中，长时间地处于极端恶劣的粗碳黑粉尘环境工作，严重影响操作人员健康。
釜体内产生结焦的根本原因：Q345钢是一种中国标准化低合金碳素结构钢。Q345具有良好的机械性能、低温性能、可塑性和良好的焊接性，主要用于低压容器、油罐、车辆、起重机、矿山机械、电站、机械零件、建筑结构、一般金属零件。Q345的导热系数约为51W/m.K。随着温度的升高，例如400℃，Q345的热导率下降到31W/m.K[Guoqiang Li,PeijunWang,Properties of Steel at Elevated Temperatures,Advanced Analysis andDesign for Fire Safety of Steel Structures pp 37-65；Gongfa Li,Jia Liu,Guozhang Jiang and Honghai Liu,Numerical simulation of temperature field andthermal stress field in the new type of ladle with the nanometer adiabaticmateria,Advances in Mechanical Engineering 1–13,2015]。
无论是立式的，卧式的还是倾斜的反应釜，对于反应釜内的废旧塑料等有机固废原料的加热也无非是直接用燃烧机直接加热反应釜或者通过燃烧室间接加热反应釜。在中国，热裂解用反应釜一般是由锅炉钢Q 345建造，厚度通常为12mm或大于12mm。锅炉钢Q 345在受热之后，通过热传导将热量传递给里面的物料。反应釜内除了含有水分的废塑料/橡胶/轮胎等等物料外，还有一些残存的空气(假设物料含水率为10％)。潮湿空气的热导率约为0.035W/m.K。这意味着反应釜体内残留的部分潮湿空气是一种极好的绝热体[M.Boukhriss,K.Zhani,R.Ghribi,Study of thermophysical properties of a solardesalination system using solar energy,Desalination and Water Treatment,51(2013)1290–1295,doi:10.1080/19443994.2012.714925]。在23℃时，高密度聚乙烯HDPE的热导率为0.45-0.52W/m.K、低密度聚乙烯LDPE的热导率为0.33W/m.K、聚对苯二甲酸PET的热导率为0.15-0.4W/m.K、聚丙烯PP的热导率为0.1-0.22W/m.K、聚苯乙烯PS的热导率为0.1-0.13W/m.K[http://www.professionalplastics.com]。天然橡胶硫化胶的热导率为0.15～0.21W/m.K、丁苯橡胶的热导率为0.19W/m.K、氯丁橡胶硫化胶的热导率为0.21W/m.K[https://wenku.baidu.com/view/91d0fd2e3169a4517723a390.html]。以上数据表明，普通塑料或橡胶的导热系数很低，大约只有Q345钢的百分之一，甚至更小。而含水蒸汽的空气热导系数仅仅为Q345钢的八百分之一，甚至更小。由此可见，由于Q345和废塑料/橡胶还有含水蒸汽的空气热导系数之间的巨大差异，造成了整体热传导率低，致使热裂解过程中的表观传热系数小，传热效果差。因此通过外部加热反应釜让釜内的废塑料/橡胶产生相变是个很高能耗，非常耗时的工作。而且正是因为在热裂解过程中有机固废的表观传热系数小，传热效果差，废塑料/橡胶熔化时会在反应器内壁容易发生焦化。此外，焦化会地阻止热传递到反应釜中的原料，从而进一步降低热效率。此类问题目前还没有得到很好的解决。
为了增加传热，很多发明[Heat exchanger for thermal cracking reactionkettle and thermal cracking kettle oil-making device,patent CN2841661Y；Isothermal fixed bed reactor,patent CN105233761A]是在反应釜内增加传热管道以增大传热面积。但因反应釜内的空间有限，所以不能布太多的管道，传热面积增加非常有限。又因管道形状的不规则，如果管道外壁不作处理的话，管道外壁易于结渣。
一些发明[Waste plastic pyrolysis and oil reaction device,patentCN203683477U；Horizontal type waste plastic oiling main reactor,patentCN2748457Y]在垂直或倾斜的反应器中加入了低转速机械搅拌器/叶片以增加传热。这种机械搅拌器适用于普通液体。但是，当反应釜加热到一定程度时，内部废塑料/橡胶的粘度会发生很大的变化[Kobayashi,Hideo；Kitamaru,Ryozo；Tsuji,Waichiro,The Viscous Flowof Molten Polypropylene(Special Issue on Polymer Chemistry,II),Bulletin ofthe Institute for Chemical Research,Kyoto University(1965),43(2):179-192]，它会变成一种热导率很低的超高粘度液体。目前市场上废塑料/橡胶热裂解反应釜的搅拌器由于外形设计不佳、功率有限，无法搅拌超高粘度液体。机械搅拌很可能完全卡住。流体的运动只能延伸到很短的距离，不足以克服流体的超粘性，导致高温结焦或低温结焦，使热表面结焦迅速。
对于无搅拌装置的卧式反应釜，该类型的反应釜是依靠外部机械装置让釜体旋转，利用釜壁带动釜内的物料运动或液体流动。因釜体转速慢，通常为0.4-0.6转/分钟，会导致传热不均，液体流区小，还可能产生液体流动静止区。废塑料、废轮胎的裂解液体是超黏性体，不管是立式反应釜内搅拌的转速或卧式反应釜釜体转速通常很低，流体的移动仅能扩展至很短的距离而不足以克服流体的黏性力，导致釜体内传热很差，温度分布不均容易形成高温结焦或低温结焦现象，使热面结焦迅速。焦化将阻止热量传递到裂解装置中的物料，进一步降低热效率。由于传热受阻，为保证反应釜内物料的热解温度，就必须提高热风的温度，从而增加能耗。同时温度的升高也大大降低了反应釜的使用寿命。反应釜内形成的焦炭会在内壁上生长，阻碍物料的流动，影响物料在反应釜内的运动，消耗更多的能量。焦化后，它会影响热裂解反应并产生不需要的副反应。
为了防止反应釜内壁结焦，现有的发明[Coke cleaning mechanism for oiledequipment and pyrolyzer applying coke cleaning mechanism,patent CN101613610B；Reactor wall scraper,patent CN102220152A；Improved waste rubber thermalcracking apparatus,patent CN2591042Y]在热裂解反应釜中安装刮壁装置。刮削装置有一些优点，但也有一些缺点。首先它压缩了反应釜中的填充空间，使填充变得不那么容易。而且，刮壁装置多为螺旋铰刀形式，其结构复杂，生产、安装、维修均不方便。在不规则的地方也容易形成熔渣。另外，由于反应釜内外温差，刮壁装置材料的热膨胀系数与反应釜壁不一致，固定在反应釜中的刮壁装置的刮板并不能完美地刮除反应釜壁，因而容易在反应釜内壁形成的渣层。
有机固体废弃物料在裂解反应釜体内随釜体转动而向前运动的过程中，会经历干燥、加热升温、热解反应和反应完成等阶段。在上述阶段，一般需要外界提供大量的热量，这些热量通过釜体的壁面后将以传导、对流换热和辐射传热的方式传递给物料。假设外部向热裂解反应釜提供的热量为Q，假设热量均匀分布在整个反应釜的壁面上；在很短的时间尺度范围内热量的传递可以认为是平衡的，则Q由两部分构成：一部分Q1通过反应釜外壁向内传导，加热炉内物料，式1；另一部分Q2则是各种热损耗之和。
Q＝Q1+Q2 (1)
有效传给物料的热量Q1与反应釜外壁及釜体内物料的温度间存在如式2，即[Zhang Jingzhou,Chang Haiping Heat Transfer[M].Beijing:Science Press,2009:158-160]
Figure BDA0003722345510000041
其中，L是反应釜的长度；反应釜外壁温度为tw及釜体内物料的温度为tm；l是特征尺寸(m)；hb为在特定条件下所对应的表观传热系数；λg为气体的导热系数，单位是W/(m·K)；
Figure BDA0003722345510000042
为反应釜壁上某微元薄层处的温度梯度；因此，在知道Q与Q2的前提下，由式(2)可以计算出有机固废在特定条件下所对应的表观传热系数hb。由于物料与壁面之间的传热系数还受到化学反应、挥发分析出、壁面污垢等影响，所以将上述因素综合用hb表示，称为表观传热系数，表观传热系数综合了壁面和物料之间以传导、对流和辐射形式交换的热量，并将化学反应的影响考虑其中。了解和掌握物料的在特定条件下所对应的表观传热系数hb对裂解反应釜的精确设计和运行非常重要。
发明内容
本发明的目的是针对有机固体废弃物料在裂解反应釜体高温结焦或低温结焦现象，提供一种增强有机固废热裂解过程中表观传热系数的反应装置。
为了实现上述问题，本发明采用以下技术方案：一种增强有机固废热裂解过程中表观传热系数的反应装置，包括：储油罐、齿轮泵、热裂解反应釜；
所述储油罐用于储存有机液体；
所述齿轮泵通过进油管连接储油罐，并通过出油管连接热裂解反应釜的底部，齿轮泵将储油罐内有机液体喷入热裂解反应釜并受热挥发成气体，以达到降低有机固废热裂解过程中对反应釜内壁的粘连。
进一步的，储油罐内储存的有机液体为轻质柴油，或者轻质生物柴油与异丙醇的混合液体，其中异丙醇质量比为20％～30％。
进一步的，出油管在齿轮泵的出口处设置有高压液体单向阀，并在热裂解反应釜的出口处设置有喷嘴，所述喷嘴可切换喷洒方式形成不同大小的液滴。
进一步的，齿轮泵为低压齿轮泵，采用交流变频电机或者直流无刷电机控制齿轮泵的转速。
进一步的，出油管在热裂解反应釜的出口处设置有耐高温耐化学腐蚀陶瓷管。
进一步的，出油管通过密封连接体安装在热裂解反应釜釜体的底部。
进一步的，热裂解反应釜的出油气口设置有气体流量计，根据气体流量计检测的水蒸气流量和油气流量，以控制向热裂解反应釜喷入有机液体的时间长度。
进一步的，气体流量计检测到水蒸气的流量逐渐降低并接近至零值时，向热裂解反应釜喷入有机液体；在气体流量计检测到油气的流量逐渐降低并接近至零值时，停止向热裂解反应釜喷入有机液体。
进一步的，热裂解反应釜的釜体可以旋转或者釜内设置有搅拌装置。
进一步的，热裂解反应釜底部可以设置一组以上的齿轮泵向釜内喷射有机液体。
本发明适用于使用热裂解方式处理各种有机固废的各种类型的反应釜，也适用于各种有机固废的混合物料或者单一物料的热裂解。对于大型裂解釜体，可在釜体底部使用若干本发明装置并合理布局来达到最理想的效果。
附图说明
图1是现有技术中无搅拌的卧式旋转反应釜内未脱水混合废塑料在热裂解过程中的表观传热系数曲线。
图2是实施例用于增强有机固废热裂解过程中表观传热系数并防止釜体内壁结焦的装置的结构示意图；
其中：1—储油罐；2—低压齿轮泵不锈钢进油管；3—低压齿轮泵；4—交流变频电机；5—不锈钢高压液体单向阀；6—低压齿轮泵不锈钢出油管；7—密封连结件；8—耐高温耐化学腐蚀陶瓷管；9—不锈钢多功能喷嘴；10—热裂解反应釜釜体；11—耐高温热式气体质量流量计。图3是脱水混合废塑料在实施例和对比例的热裂解过程中的表观传热系数曲线对比图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。
需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在本发明的预研中，通过实验测试手段，获得混合废旧塑料(聚乙烯PE 50％,聚丙烯PP50％)在未干燥的情况下，采用20℃/分的升温速率进行热裂解过程并获取其表观传热系数变化曲线。实验采用无搅拌装置的卧式反应釜，该反应釜是依靠外部机械装置让釜体旋转，转速为0.6转/分钟，采用电加热套为釜体提供的热量。反应釜由Q345钢制成，加热段筒体长0.6m，管内径为50mm，管外径为60mm，保温层厚50mm。加热装置为变频特制均温电加热套，额定功率为5kW，热裂解最高温度设定为558℃，釜体内混合废旧塑料的填料为釜体内容积的3/4左右，热裂解加热前使用氮气来吹出釜体内的残留空气。同时，对该混合废旧塑料在热天平内进行与卧式反应釜同加热速率下的热重实验，获得划分不同热解阶段的温度范围；将上述表观传热系数变化曲线与不同热解阶段相对应，综合分析混合废旧塑料及其主要组分在不同热解阶段的传热特性。所谓“表观传热系数”，是将化学反应、挥发分析出传质等对物料与壁面之间的换热影响归于一个综合传热系数来考虑。
如图1所示的混合废旧塑料的表观传热系数也有明显的四阶段特征：在干燥阶段1中表观传热系数最高，最高达1670W/m2.K，釜体内的传热方式以对流换热为主。随着釜体内的升温，水分的快速逃逸，表观传热系数迅速下降，水分蒸发完时表观传热系数降至最低388W/m2.K。干燥阶段1虽然有着较高的表观传热系数，但由于干燥阶段1耗时长，耗能也较大，对后面的热裂解起到的辅助作用并不大。故在实际生产中物料可以预先干燥或脱水。在热裂解预备阶段2的升温过程中，由于热裂解过程为熔融吸热过程，物料在阶段2中仍然未发生明显相变，表现为吸热反应段，热裂解预备阶段2耗时最短。反应釜内的传热方式以热传导为主，物料的表观传热系数随温度升高基本不变，表观传热系数保持在410W/m2.K左右，具备低稳定传热系数特征；在热裂解阶段3中，随着釜体内温度继续升高，混合废塑料固体开始熔融，固态开始转变为液态，比较容易分解的低分子有机物首先完成热解，并产生了一部分小分子挥发性气体，表观传热系数显著增加。随着温度进一步升高，占多数的聚合物大分子主链的薄弱处开始吸热断裂，其中比较难分解的成分也会逐渐分解，并产生大量挥发性气体，此时釜体内的传热方式转变成以对流换热和辐射传热的方式为主，传热性能大幅度提升。热裂解阶段3耗时最长，表观传热系数在热裂解阶段3中的最大值在860W/m2.K左右。在热裂解接近完毕阶段4，随着釜体内挥发性气体的减少，表观传热系数明显下降。釜体内此时不再有化学反应，釜体内的反应残留物(灰渣与碳黑)与釜体壁面间换热较弱，表观传热系数下降至最小值在337W/m2.K左右。热裂解阶段3和热裂解接近完毕阶段4所产生的挥发性气体在釜体外被冷凝成油或形成可燃的不可凝气体。
从图1的分析不难看出，在整个热裂解的过程中釜体内挥发性气体的多少决定了釜体内起主导作用的对流换热的大小，对表观传热系数有着巨大的影响。而表观传热系数的大小是决定着物料是否受热均匀，是否容易和釜体内壁发生粘连并导致最终结焦的最重要因素。为了解决上述热裂解反应釜釜体内壁的结焦问题，本发明提供一种增强有机固废热裂解过程中表观传热系数并防止釜体内壁结焦的方法及其实施该方法的装置。为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：本发明将在热裂解阶段2、3和4的升温过程中利用低压齿轮泵将定量的轻质柴油或者轻质生物柴油与异丙醇的混合液体均匀地打进热裂解反应釜釜体的底部，被泵打进的混合液体受热挥发成气体，这部分额外补充的挥发性气体将用来增加热裂解过程中表观传热系数。
图2为一种增强有机固废热裂解过程中表观传热系数的反应装置，包括：储油罐1、进油管2、齿轮泵3、交流变频电机4、高压液体单向阀5、低压齿轮泵不锈钢出油管6、密封连接件7、耐高温耐化学腐蚀陶瓷管8；不锈钢多功能喷嘴9、热裂解反应釜釜体10和耐高温热式气体质量流量计11
储油罐1内装轻质柴油或者轻质生物柴油与异丙醇的混合液体，其中异丙醇占比20-30wt％。混合液体占釜体内填料的10wt％左右。混合液体通过低压齿轮泵进油管2进入到低压齿轮泵3中。通过调节泵3的转速，就可以很容易地达到需要的流量。本实施例采用交流变频电机4或者直流无刷电机控制齿轮泵的转速的方式来达到对流量的调节。因低压齿轮泵3没有内置的单向阀，所以停机时管道内的液体可以流动，会产生“滴液”现象或者停机一段时间后有可能发现管道内会有空气进入。为避免此类现象的发生，本实施例在泵3出口安装了一个开启压力尽可能小的不锈钢高压液体单向阀5。低压齿轮泵不锈钢出油管6通过密封连接7安装在热裂解反应釜釜体10的底部，出油管6外套有耐高温、耐化学腐蚀陶瓷管8来保护6。在热裂解阶段2、3和4的升温过程中，储油罐1中的混合液体在低压齿轮泵3的作用下被均匀地喷进釜体底部，混合液体被喷射的距离由实际工作时低压齿轮泵3的输出压力决定。混合液体喷射出来的液体形态及颗粒大小由不锈钢多功能喷嘴9决定，该喷嘴可以根据需要便捷切换喷洒方式，可以是大小不一的液滴。然后混合液迅速挥发形成气体以增加整个热裂解过程中的表观传热系数。低压齿轮泵3的工作时间长短可由釜体10出油气口处安装的耐高温热式气体质量流量计11来判定。气体流量计检测到水蒸气的流量逐渐降低并接近至零值时，向热裂解反应釜喷入有机液体；在气体流量计检测到油气的流量逐渐降低并接近至零值时，停止向热裂解反应釜喷入有机液体。
而混合液中所含的异丙醇同时也可以有效地降低混合塑料在整个热裂解中产生的重油或蜡质化油气的粘度，进而避免了上述产物对釜体内壁发生的粘连。在没有机械搅拌的情况下，适当增加釜体的转速，可以帮助混合液的挥发与加强釜体内气体的对流，对表观传热系数增大的也能起到促进作用。在釜体保持静止，釜体内配置有特殊搅拌装置的情况下，适当增加特殊搅拌装置的转速也可以加速混合液的挥发与加强釜体内气体的对流，从而增大表观传热系数。混合液挥发形后形成的气体与混合塑料产生的裂解气体一道在反应釜釜体外被冷凝系统收集后冷凝，其中的异丙醇将返回到冷凝得到的油中起到降低油品粘度的作用，因此也降低了毛油因为粘度大在后续运输管道上发生堵塞的可能性。
本发明适用于使用热裂解方式处理各种有机固废的各种类型的反应釜，也适用于各种有机固废的混合物料或者单一物料的热裂解。对于大型裂解釜体，可在釜体底部使用若干本实施例装置并合理布局来达到最理想的效果。
使用本实施例提供的方法及其实施该方法的装置来热裂解废旧混合塑料生产热解油。干燥脱水后的废旧混合塑料：聚丙烯PP 50wt％、聚乙烯PE 50wt％用实验室规模装置(每批次混合原料填满反应釜釜体容积的3/4)分别通过增加表观传热系数的热裂解法(实施例)和常规热裂解法(对比例)来生产有用的燃料产品。其中实施例是在配置本发明提供的一种增强有机固废热裂解过程中表观传热系数并防止釜体内壁结焦的方法及其实施该方法的装置、而对比例则不配置本发明提供的方法及装置。
由图3可见，在两个对比试验中，由于原料均被干燥脱水，干燥阶段1被缩短了。原料中残留的水分在釜内温升时挥发并贡献了此时的表观传热系数，表观传热系数大约在560W/m2.K左右，实施例与对比例之间的表观传热系数在此阶段并无明显的区别。随着釜体内温度的上升，实施例开始向釜体内均匀地喷射轻质柴油与异丙醇的混合液体直至热裂解结束，实施例在热裂解中的最高表观传热系数为955W/m2.K，而对比例在热裂解中的最高表观传热系数为860W/m2.K。通过对比，可以发现本发明提供的方法及装置能大幅提高表观传热系数。
以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内；本发明未涉及的技术均可通过现有技术加以实现。

Claims (10)

1.一种增强有机固废热裂解过程中表观传热系数的反应装置，其特征在于包括：储油罐、齿轮泵、热裂解反应釜；
所述储油罐用于储存有机液体；
所述齿轮泵通过进油管连接储油罐，并通过出油管连接热裂解反应釜的底部，齿轮泵将储油罐内有机液体喷入热裂解反应釜并受热挥发成气体，以达到降低有机固废热裂解过程中对反应釜内壁的粘连。
2.根据权利要求1所述的增强有机固废热裂解过程中表观传热系数的反应装置，其特征在于：所述储油罐内储存的有机液体为轻质柴油，或者轻质生物柴油与异丙醇的混合液体，其中异丙醇质量比为20％～30％。
3.根据权利要求1所述的增强有机固废热裂解过程中表观传热系数的反应装置，其特征在于：所述出油管在齿轮泵的出口处设置有高压液体单向阀，并在热裂解反应釜的出口处设置有喷嘴，所述喷嘴可切换喷洒方式形成不同大小的液滴。
4.根据权利要求1所述的增强有机固废热裂解过程中表观传热系数的反应装置，其特征在于：所述齿轮泵为低压齿轮泵，采用交流变频电机或者直流无刷电机控制齿轮泵的转速。
5.根据权利要求1所述的增强有机固废热裂解过程中表观传热系数的反应装置，其特征在于：所述出油管在热裂解反应釜的出口处设置有耐高温耐化学腐蚀陶瓷管。
6.根据权利要求1所述的增强有机固废热裂解过程中表观传热系数的反应装置，其特征在于：所述出油管通过密封连接体安装在热裂解反应釜釜体的底部。
7.根据权利要求1所述的增强有机固废热裂解过程中表观传热系数的反应装置，其特征在于：所述热裂解反应釜的出油气口设置有气体流量计，根据气体流量计检测的水蒸气流量和油气流量，以控制向热裂解反应釜喷入有机液体的时间长度。
8.根据权利要求1所述的增强有机固废热裂解过程中表观传热系数的反应装置，其特征在于：所述气体流量计检测到水蒸气的流量逐渐降低并接近至零值时，向热裂解反应釜喷入有机液体；在气体流量计检测到油气的流量逐渐降低并接近至零值时，停止向热裂解反应釜喷入有机液体。
9.根据权利要求1所述的增强有机固废热裂解过程中表观传热系数的反应装置，其特征在于：所述热裂解反应釜的釜体可以旋转或者釜内设置有搅拌装置。
10.根据权利要求1所述的增强有机固废热裂解过程中表观传热系数的反应装置，其特征在于：所述热裂解反应釜底部可以设置一组以上的齿轮泵向釜内喷射有机液体。
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