CN1185826A - 用于生物质废物及相关的易挥发固体的气化器 - Google Patents

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Abstract

气化器(20)包括一个主室(30)用于接纳要被气化的废物料(22)。一个烟雾传送通风口(38),让烟雾从主室逸出。一个混合室(40),接受从烟雾传送通风口出来的烟雾。然后烟雾流向一个后燃烧室(42),在此处一个燃烧器(48)产生一灼热的火焰,为的是造成烟雾组分的附加的完全氧化作用。一分隔墙(50)安装在火焰室和主室之间,以便阻挡灼热的火焰进入主室,也阻挡灼热的火焰产生的辐射作用直接进入主室,因此可阻挡废物料的直接接触和物理性的干扰。一个与后燃烧室连通的热传送室(52)接受从后燃烧室来的完全氧化了的烟雾。从烟雾的完全氧化产生的热量加热传送室。主室具有一导热的底板(36)安装在热传送室的上面,它与导热底板之间以独立的关系安装,以致形成主室的传导加热和对流加热,这样造成主室中废物的加热。一个与热传送室连通的排气通风口(54)使烟雾排放到周围环境。

Description

用于生物质废物及相关的易挥发固体的气化器
发明的领域
本发明是涉及用于处理生物质废物,如一般的废弃物、尸体等等以及相关的易挥发的固体的焚尸炉及类似物。发明的背景
夹杂在其他东西中的各种医疗的废物、人的尸体、试验动物、废弃的医疗器具以及绷带需要专门地处理,使之成为不活泼的无菌的物质。这类生物质以及其他相关的易挥发固体其中经常具有传染性的或者甚至致命的细菌或病毒,或者可含有强力的或者违禁的药物,所有这些必须予以烧毁。在其他东西中间的这类生物质、医疗器具及类似物一般含有极大比例的氢和碳,也有许多微量的元素如氮、硫、铁、氯、镁、锰、钠及钾。这是所希望的,去加热所有这些物料把它们转变成气体,更好是无害的气体,这些气体是元素氢或者氧,它们氧化成水蒸气、残留的二氧化碳和残留的化合物及元素。残留物在周围的室温或环境温度下一般是固体,最终成为惰性的无机物质。
为了这类生物质废物及相关的易挥发固体完成还原作用成为相对惰性的气体或无机盐、合金或其它化合物,需要充分地加热这些物质以使其分子结构间的化学键打开。要打开各种化学键,如氢-碳键,强烈的加热是需要的。尤其在打开所有的氢-碳键时特别需要,因为必须烧毁的有机物质中特征性地发现这氢-碳键。
在这个方法中,这类物质的这种极度的加热称之为“裂解”,裂解定义为由于热的作用导致的化学分解。这类裂解一般是在1000℃等级的温度进行约6-8小时。理想地产生的灰料是大部分由无机盐所组成,在1000℃呈橙红色,当它冷却时最终成为一种白色的灰。有机物质的主要组份,即氢和碳,被气化,主要生成二氧化碳和水。
黑色的灰是不希望有的最终产物,甚至是不可接受的。这种黑色的灰指出灰未完全还原,在其他物料中间仍然有碳和烃类物质留在灰中。所以这灰可能含有机物在其中,这种有机物质甚至可能以细菌或病毒形式,或者可能是化合物,包括有毒物质如二喔星(dioxins)、呋喃及其他有机氯化物。
基本上,加热使废物料自身处理,处理过程主要包括裂解打开各种化学键如氢-碳键,这样使所有物料气化成为可能。图的简短描述
现在用例子结合附图描述本发明的实施例;
图1是第一个已有技术焚化炉的纵剖视图;
图2是第二个已有技术焚化炉的纵剖视图;
图3是本发明较佳实施例的纵剖视图;
图4是图3较佳实施例的4-4剖视图;
图5是本发明另一个实施例的纵剖视图;
图6是本发明又另一个实施例的纵剖视图;已有技术的描述
几乎所有的生物质火化都在焚化炉中进行,焚化炉至少包括二个室——一个主室,待焚化的生物质进料放在其中,还有或一个次室,或与主室处于热传送关系的热传送室,或一个通到焚化炉出口烟道的后燃烧室。
为了使主室中所有的生物质物料得以挥发,需要打开在各种分子之间的键,主要打开氢-碳键。键的打开主要是一个化学反应,一般是吸热反应,为使各种反应进行,需要一定量外加的热量引入到物料中。氧化反应是放热的,这些反应提供了由反应的物料释放的热能。在后燃烧室中释放的热能有助于造成主室中温度增高,因此有助于促使那些物料趋向于它们的挥发温度。
如果引入到生物质物料的外界热能达很高的温度,或其热能供应非常突然,特别在某一集中区域,那么势必会发生二种事情:首先,一些反应发生会相当猛烈,这样造成飘尘的产生,飘尘进入正挥发的生物质的烟雾中;其次,突然的集中反应产生大量的热能,接着能造成周围物料的突然挥发,挥发作用可能会很猛烈。进一步,如果一定数量物料挥发,如上面刚刚讨论的样式,经过一个相当短的时间,主室的周围温度将显著地升高,那么造成留下的生物质更快地挥发,但是并不按控制的速率挥发,换言之,反应至少某种程度上超出控制。
为了得到一个连续的挥发反应,它一般是可控制的,也不受热产生速率与反应速率突然变化的影响,并因此与突然的物理性干扰相对地无关,这就需要供给外加的热量,以致引起生物质物料的温度连续的缓慢升高达到它的挥发点。
为了挥发生物质物料,已知的已有技术焚化炉和焚尸炉的设计,是应用依据热量对生物质材料作用的相对强有力技术,实质上,已知的已有技术焚化炉应用“强力”造成所需要的挥发作用,是根据设想更多的热能输入将造成更多的化学反应及挥发作用。
传统的焚化炉和焚尸炉的一个例子如已有技术图1所示,由总参考数1所指出的,用二个或更多的燃烧器,焚化炉1的主室3中带有第一个燃烧器2,主室是待焚化的生物质进料和其他的物料安放的地方,第二个燃烧器5位于烟雾通风口6处,主室3中第一个燃烧器2直接安装在生物质4处并预期开始引燃生物质4。但是发现落下的烟雾含有许多物质,例如飘尘,含有氢-碳键以及其他未被焚化的物质。所以包括第二个燃烧器5,用作为一后燃烧器去进一步燃烧那些在烟雾里发现的物质。但是,还有相当大量的物料片,如飘尘,可能包含几百万或几十亿个分子,相应地这类好像是由烟雾所产生的物料片,在它们经过后燃烧室7时,可能未被完全地焚化。
在主室3中第一个燃烧器2是直接针对待焚化的生物质4或者其他的物料,以便造成生物质4的直接燃烧。这火焰有助于造成生物质废料燃烧也有助于生物质4的物理性搅动。结果,不希望的大量飘尘包含在烟雾内,该烟雾从燃烧着的生物质4而来。烟雾和飘尘含有未燃烧的物料,可能是有机物质也可能包括不要的危险的化学物质如二喔星、呋喃和有机氯化物。
此外,常用的已有技术焚化炉1的形式不能提供足够的热量强度遍及各处以成功地焚化所有的废料。用第一燃烧器2仅能提供局部的热量,第一燃烧器2在主室3里面,它焚化生物质4的外表,也通过主室3的底板8,底板8最终充分地加热,这样造成与它接触的生物质4立刻燃烧。即使物料在燃烧,常常由于没有足够的热量强度来造成完全的气化,也肯定没有足够热量强度来造成废料在生物质中心处的完全气化。的确,已经发现废料在生物质进料4中心处根本没有燃烧得很多。产生的灰仍然是黑色的,这指出灰由大量碳所组成。已经发现一般也有不希望的物质如二喔星,呋喃和有机氯化物以及其他有机物。这黑灰一般约是原来废物料容积的10%到15%,(以重量计约15-25%)。
图2揭示一改进的焚化炉和焚尸炉,它克服了常用的已有技术焚化炉和焚尸炉所遇到的某些问题。这种焚化炉基本上已在本发明人的美国专利No.4,603,644中讲述,该专利发表于1986年8月5日。在那篇专利中讲述的焚化炉和焚尸炉,如总参考数10所指出的,它有一通风口11在主室13的背面墙12中,通风口11导向一垂直安装的火焰室14。火焰室14首先包括一个混合室15,从唯一的燃烧器16所产生的火焰与从主室13来的烟雾在那里混合,以及一个后燃烧室17,从混合室15来的烟雾在此处起反应——结果是打破氢-碳键——并气化烟雾中的物料。这个过程称之为“裂解”。后燃烧室弯曲成-90°角,大多数“裂解”在此处进行。后燃烧室17的一个相对短的水平向安装部分导向一通常水平向安装的热传送室18。在后燃烧室17中氢-碳键的“裂解”所产生的热量,使热传送室温度升高到约1000℃。在热传送室里面的热量升高,通过热传送室的顶部19,它也是主室13的底板,这样使主室和主室13里面的生物质9加热。在这种方式下,生物质9接受从热传送室18而来的传导加热和对流加热,这种传导加热和对流加热协助主室13内生物质9的加热。燃烧器16位于混合室15的顶部,紧靠在主室13通风口11的旁边。因此,从燃烧器16产生的火焰提供直接的辐射热,经过通风口11进入主室13。这直接的辐射热抵达正在焚化的生物质9,部分地协助了生物质9的加热(称之为“直接辐射热挥发作用”)。这类由于直接辐射热的焚化有助于造成生物质9的燃烧,以致于造成过早的燃烧,导致此过程的早期阶段不完全的燃烧。也包括一个点火燃烧器19以协助废料块体的燃烧。这个燃烧器的点火能够造成主室中的不稳定性并造成飘尘物质的散发。某些飘尘在后燃烧室17里面气化;但是,十分可能一些飘尘能够经过后燃烧室17而没有完全地被气化。这种不完全的气化一般是不可能接受的,因为这些物料可能包括烃类、二喔星、呋喃以及其他不想要的有机的物质如细菌、病毒以及其他的微生物。
已经知道已有技术焚化炉和焚尸炉应用一个或者更多,可能甚至几个控制系统为了试图稳定主室里面的温度。已经发现使用这种多重的控制系统趋向于产生一个总系统,在那里主室内温度可能各不相同,所以不能够看作稳定。由于控制系统的众多,尤其是相互相反的工作着造成这种缺少稳定性。
已经发现所有的已有技术焚化炉和焚尸炉,由于焚化过程固有的性质,出现了产生一种不可能接受的最终产物。在不同的物料和物质中间,产生的烟雾具有相当高含量的烃类、二喔星、呋喃,也可能含有飘尘,同时在焚化炉中产生的灰残留物可能有不想要的有机物如细菌、病毒以及其他有机微生物。所以,由此可见生物质废料及有关的易挥发固体的焚化一般是不可接受的,因为它不能完全地安全处理潜伏性的传染性废料。
需要一种气化生物质废物和相关的易挥发固体的方法,那就是慢慢地、不突然地供应热量给正在焚化的物料,这样使生物质物料的温度造成一种连续的受控制的升高。发明的概要
根据本发明的一个方面,提供了一个气化器,用作生物质废料、相关的易挥发固体以及从物料处理过程中产生的烟雾的完全地气化。生物质气化器包括一个定型和定尺寸的主室,在那里接纳要被气化的物料,主室包括有一门,使物料分别地进入到主室。一个烟雾传送通风口安装在靠近主室的顶部,烟雾传送通风口与主室是连通的,使从主室产生的烟雾逸出,一个混合室与烟雾传送通风口是连通的,以接纳从主室中出来的烟雾。一个后燃烧室与混合室是连通的。一个燃烧器安装在气化器中,这样使其产生一个灼热的火焰,在后燃烧室的第一个垂直安装的部分里面,这火焰造成烟雾组份的附加的完全氧化作用,以致使组份分解。燃烧器具有一燃料入口和一氧气入口,分别地供应燃料和氧气到燃烧器,并有控制装置,以控制燃料和氧气供应到燃烧器。后燃烧室是定型和定尺寸的,以使灼热的火焰充分地燃烧或氧化烟雾所有的组份。一定位和定尺寸的分隔墙安装在火焰室与主室之间以排除灼热的火焰进入主室,也排除灼热的火焰所产生的辐射作用直接进入主室。热传送室与后燃烧室是连通的。从后燃烧室所接受的由烟雾的氧化作用产生的热量,造成热传送室的加热。主室有一导热底板安装在热传送室的上面,它与导热底板之间以独立的关系安装,以致形成主室的传导加热和对流加热,这样造成主室中内容物的加热。有一个排气通风口与热传送室是连通的,为了把分解的气体排放到周围环境。较佳实施例的详述
现在参考图3及图4,图中指出本发明的气化器较佳实施例,如总参考数20所示。气化器20包括一个定型的主室30,在其中接纳要被气化的废物料22。主室30包括一主门32,以能使废物料分别地通入到主室。在门32中可以包括一小容积的空气入口34,能使小流量的空气或氧气进入主室30。主室30的底板36是由合适的耐熔材料做成,此材料要坚固得足以支撑堆放在其中的任何物料的重量,物料可能达几千磅重。底板36也是导热的,这样可使热量从下面进入主室30,如以后将更详细地讨论。
一个烟雾传送通风口38位于主室30的背后,安装在靠近主室的顶部。烟雾传送通风口38与主室30是连通的,这样能使当废物料22在其中气化时从主室30所产生的烟雾逸出。从烟雾传送通风口38出来的烟雾包含有气体、也有具有氢、碳和氧原子在其中的分子,以及许多具有氢和碳相互键合,因此带有氢-碳键的组分。
一个垂直安装的混合室40与烟雾传送通风口38是连通的,因此接受从主室30来的烟雾。一个后燃烧室42与混合室40是连通的,在较佳实施例中,后燃烧室有一垂直安装的第一部分,以90°角联结到一水平安装的第二部分46,如双头箭“A”所指出的。在90°角处“角到角”宽度比后燃烧室42的宽度要大些,这样使后燃烧室的效果增加到最大限度,将在以后更详细讨论。因此定型定尺寸的后燃烧室能让灼热的火焰充分地完全氧化从主室来的烟雾的所有组份。
一个燃烧器是以一辅助热输入燃烧器48的形式座落在混合室的顶部并且定向,为的是发射一灼热的火焰使之向下经过混合室40进入后燃烧室42的第一个垂直安装的部分。从辅助热输入燃烧器48产生的灼热的火焰造成烟雾组份的附加氧化作用,使得这些组份的主要部分完全分解成二氧化碳和水蒸汽——水蒸汽在温度约100℃或100℃以上时是一种气体。
混合室能使从主室30产生的烟雾组份与混合室中的周围空气相混合,也能使与从氧气入口49而来的氧气相混合,氧气入口与辅助热输入燃烧器48是并列的。
辅助热输入燃烧器48具有一个燃料入口及一个空气入口,能使燃料和氧气分别地供给到输入燃烧器48。一个控制装置通过导线57可操作地联结到输入燃烧器48,用以控制燃料供应到输入燃烧器48。特别需要起初调节流到辅助热输入燃烧器48的燃料的流量,这样使得产生一个真实地灼热的火焰,它伸展到后燃烧室42中。一般当后燃烧室42温度增高时,流入辅助的热输入燃烧器48的燃料的流量特别地要减少,因为一当气化过程开始进行,需要减少输入量,以保持后燃烧室46处于恒定温度。
一分隔墙50安装在混合室40和主室30之间,也在后燃烧室42的垂直安装的第一个部分44和主室30之间。分隔墙50是定位定尺寸的,以排除由辅助热输入燃烧器48所产生的灼热火焰进入主室30,也排除灼热的火焰的辐射作用直接进入主室30。在此方式下,灼热的火焰并不直接加热在主室中的废物料22,因此不会使物料局部面积突然地过热。特别,分隔墙50排除了由于从辅助热输入燃烧器48产生的灼热的火焰而致的废物料22的物量性搅动,因此,当废物料22正在加热并气化时,也排除了从废物料22产生飘尘。
在较佳实施例中,用减少或者增加砖块51使分隔墙50高度可以改变,以致能使烟雾传送通风口38的截面积的“细调节”最好尽可能多限制辅助热输入燃烧器48对主室30的影响;但是,最好尽量保持烟雾传送通风口38尽可能大,为的是能使从主室30产生的烟雾容易逸出。可以看到,极大限度增加分隔墙50的高度,而且也极大限度增加烟雾传送口38的截面积,是综合权衡的。所以常常通过经验试验最好地决定分隔墙的高度。这类经验的试验可能是危险的,只有非常合格的专家才能实施。
在后燃烧室42中,在各种物料中的处于其它键中间的氢-碳键打开并且氧化,这样产生一种纯的放热反应。氢-碳键的打开在工艺上称之为“裂解”,它大部分发生在90°角处,在垂直安装的第一部分44和后燃烧室42的水平安装的第二部分46之间进行。所以,这个角常称之为“裂解区域”。已经发现,由于构造此90°角有一定的考虑,使氢-碳键的“裂解”在“裂解区域”中进行,这样使得从主室30接受的烟雾组份的大部分能在后燃烧室42里面完全地氧化。
因为烟雾存在于后燃烧室的水平安装的第二个部分46,它们进入热传送室52。从这些放热反应产生的热量使热传送室52加热到非常高的温度,最终到约1000℃。当然,温度用辅助热输入燃烧器48的控制装置56可以调节。因为从氢-碳键“裂解”产生的热量,还有从辅助热输入燃烧器48产生的残留的热量,在热传送室52里面增高温度,控制装置56能够用作为降低由辅助热输入燃烧器48发射的灼热火焰。这控制装置56能与一热电偶58相连接,可了解热传送室52里面温度。热电偶58用导线59电连接到控制装置56,以便提供反馈信号给控制装置,因此,形成从辅助热输入燃烧器48产生灼热火焰的自动调节。在较佳实施例中,热传送室52是分叉的,这样使热传送室52的有效长度增加,如此增加了热传送室里面的热的气体暴露在主室30的底板36上的时间,因此,能使更多的热量从热传送室52传送到主室30。
主室30安装在热传送室52的上面,在其间它与导热底板36安装处于独立的关系,这样从热传送室52产生的热量经过导热底板36,以致造成主室30的传导加热和对流加热,因此而提高主室30的温度。
热传送室52与一垂直安装的排气通风口54是连通的,垂直安装的排气通风口54位置在主室30的背后。排气通风口54能使氧化了的烟雾安全通入到周围环境中。
可以看到,在本发明较佳的实施例中,如图3和图4中所示,各个室都是互相并列的,以便互相间有普通的墙,而因此保存和再循环来自辅助热输入燃烧器48以及从废物料挥发和气化放热反应所产生的热能。
主室里面的温度可以用二种方法控制:第一,如以上所讨论的,辅助热输入燃烧器48是用控制装置56调节的,控制装置56接受来自热传送室52里面一个热电偶58的反馈。所以,燃料的输入以及从辅助热输入燃烧器48产生的火焰的大小是按照用热电偶58所测得的温度而作选择。第二,用主室30的主门32中的小容量空气入口34可以让小量空气进入主室30。让非常小量空气进入主室30能够升高主室30里面温度。但是,必须小心,别让太多空气进入主室30,太多空气进入主室可以预料到温度会相当大增高,而因此相当大地减少气化过程稳定性。
当辅助热输入燃烧器48起动时,从辅助热输入燃烧器48产生的热量加热了热传送室52,结果是造成了主室30的温度慢慢地稳定地升高。当主室30中温度升高时,废物料22的低焓部分的挥发作用开始发生,因为低焓物料22定义为具有较低的键能。低焓物料22的放热反应发生在主室30中及在后燃烧室42的“裂解区域”,与从辅助热输入燃烧器48产生的热量相结合去继续加热热传送室52,这样造成主室30里面稳定的连续的升高。当主室30里面温度增高时,废物料22的较高焓部分挥发,这样从发生的放热反应产生更加多的热能。这种增加的热能与从辅助热输入燃烧器48所产生的热能连续地相结合,结果是连续地加热量到热传送室52中,因此,增高了主室30的温度。可以看到在废物料22的放热反应期间释放出的热能数量有一个稳定的连续的增加。自始至终,主室30中的热电偶58能监控热传送室52的温度并能使辅助热输入燃烧器48自身调节,以致排除热传送室52里面的热量过度地升高。实质上,主室30里面的温度增高是基于物料22的连续的放热反应产生的热能的慢慢地上升。在这种方式下,本发明的气化器20里面发生的总的过程是自动管理和自动稳定的,这是任何已有技术的焚化炉或焚尸炉无论如何不可能的。
在上述方法中,本发明气化器使固体废物成为小量占优势的白灰,白灰是无机盐类生成的复合的无机物质。没有有机物质残留。白灰的量是引入到主室30中物料22原来体积的约2%到3%。
现在参考图5,它指出本发明的另一个实施例,该实施例的气化器100具有一个中心安装的主室102在一加热室104顶端上面。混合室106和后燃烧室108安装在焚化炉100的一边,而垂直安装的排气通风口110位于焚化炉100的另外相反的一边。一分隔墙112安装在混合室106和主室102的中间。
又另一个实施例如图6所示,气化器120有一分隔墙122带了一个水平伸展部分124。该水平伸展部分在主室128和混合室130的中间建立了一个水平安装的烟道126。这个烟道126实质上是一个延伸的烟雾传送通风口。这样在分隔墙122上的水平伸展部分124提供了辅助热输入燃烧器132与主室128的更大的分离。
其他的改良和替代可被应用于本发明的装置的设计和制造,这并不违背本发明附有的权利要求的精神和范围。
权利要求书
按照条约第19条的修改
1.一种用于气化生物质废物及相关的易挥发固体的气化器(20),所述气化器包括:
一个定型及定尺寸的主室(130)以接纳要被气化的废物料(22),并且包括一个门(32),以能使废物料分别地通入到所述主室;
一个烟雾传送通风口(38)安装在靠近所述主室的顶部,所述烟雾传送通风口与所述主室是连通的,以能使从所述主室产生的烟雾逸出;
一个混合室(40)与所述烟雾传送通风口是连通的,以接受从所述主室产生的所述烟雾;
一个后燃烧室(42,44,46)与所述混合室是连通的;
一个燃烧器(48)座落在所述气化器中,为的是在所述后燃烧室的第一个垂直安装部分里面产生一个灼热的火焰,这火焰造成所述烟雾组份的附加的完全氧化作用,以致氧化或分解所述组份,所述燃烧器具有一燃料入口及一空气入口,用以分别地供应燃料及氧气给所述燃烧器,控制装置(56)控制燃料及氧气的供应到所述燃烧器;
所述后燃烧室是定型及定尺寸的,以能使所述的灼热火焰真实地氧化所述烟雾的所有组份;
一分隔墙(50)安装在所述混合室与所述主室之间,所述分隔墙是定位及定尺寸的,以排除所述灼热的火焰进入所述主室,也排除从所述灼热的火焰产生的辐射作用直接进入所述主室;
一个热传送室(52)与所述后燃烧室是连通的,从所述烟雾的完全氧化作用所产生的热量造成所述热传送室的加热;
所述主室具有一导热底板(36)安装在所述热传送室的上面,它与所述导热底板之间以独立的关系安装,这样形成所述主室的传导加热和对流加热;以及
一个排气通风口(54)与所述热传送室是连通的,为了把所述烟雾排放到周围环境。
2、权利要求1的所化器,所述混合室一般是垂直安装的。
3、权利要求2的气化器,所述燃烧器安装在所述混合室的顶部。
4、权利要求3的气化器,所述分隔墙高度是可变的。
5、权利要求1的气化器,所述后燃烧室具有一个垂直安装的第一部分(44)及一个水平安装的第二部分(46)。
6、权利要求5的气化器,所述后燃烧室的所述垂直安装的第一部分与所述后燃烧室的所述水平安装的第二部分以-90°角相连通。
7、权利要求6的气化器,所述90°角具有“角到角”距离,该距离大于后燃烧室的宽度,这样使后燃烧器室在那点的截面面积有效地增加。
8、权利要求1的气化器,所述热传送室是分叉的。
9、权利要求1的气化器,所述烟雾传送通风口位于所述主室背后。
10、权利要求1的气化器,所述排气通风口在所述主室的背后。
11、权利要求1的气化器,所述烟雾传送通风口是烟道形状。
12、权利要求1的气化器,所述控制装置可操作地联结到一个热电偶(58)上,所述热电偶安装在所述热传送室内部,所述热电偶提供反馈信号到所述控制装置,所述控制装置可操作地联结到所述辅助热输入燃烧器,这样得以控制燃料和氧气的供应到所述燃烧器。
13、一种在气化器(20)里面气化废物料(22)的方法,所述方法包括以下各步骤:
引入要被气化的废物料到一个主室(30);
起动位于所述气化器里面的一个燃烧器(48)为的是产生一灼热的火焰直接经过混合室(40),而且仅进入后燃烧室(42,44,46);
起初用所述灼热的火焰加热热传送室(52);
加热在所述主室中的所述废物料,只用从所述热传送室而来的传导加热和对流加热,以致排除所述废物料的物理性干扰;
引导从所述废物料产生的烟雾进入所述混合室,这样使之被所述灼热的火焰全部地氧化;
利用从所述烟雾的氧化产生的热量去进一步加热所述热传送室;并且
排出由所述热传送室来的所述烟雾。
根据条约第19条的声明
首先,申请人接受已经被确认作为摘要的文本,并且为确认修正的文本,感谢国际检索局。
申请人取得机会修正权利要求1,5,12及13,去注释那些权利要求,这样当本申请进入第二章程序时,把这些权利要求置于更好的条件下以备审查。同时,权利要求12已作过修改,因为在权利要求12中所提到的控制装置已经在权利要求1中介绍过。
已作了几处小修改,以改正语法和术语,如在权利要求1中的最后第三行以及权利要求13中的第三、第九、第十一以及第十二行。
最后,申请人注意到一个声明作为文件考虑与引用ROBERTSON参考文献有关。关于权利要求14,国际公开WO94/15150称之为条目“X”文件。在本申请中没有权利要求14,假定或许审查者意见认为要声明,Robertson就权利要求13而言是有关的,如果正是这种情况,那么申请人恭敬地声明,所引用的参考文献对权利要求13根本无关,因为所引用的参考文献特别需要用一种螺旋飞轮23(helicalflyer23),它带有螺旋24与螺旋25目的是搅动釜中的污物。这与权利要求13的意图明确地相反,权利要求13要求废物料在主室中被加热,只用传导加热和对流加热,由热传送室将热传送给废物料,为的是排除废物料的物理性干扰。这样本发明的阐述和引用的参考文献的那些内容正好截然相反。
现在恭敬地请求把修改的权利要求以及本声明进入本申请的档案中。

Claims (13)

1、一种用于气化生物质废物及相关的易挥发固体的气化器,所述气化器包括:
一个定型及定尺寸的主室以接纳要被气化的废物料,并且包括一个门,以能使废物料分别地通入到所述主室;
一个烟雾传送通风口安装在靠近所述主室的顶部,所述烟雾传送通风口与所述主室是连通的,以能使从所述主室产生的烟雾逸出;
一个混合室与所述烟雾传送通风口是连通的,以接受从所述主室产生的所述烟雾;
一个后燃烧室与所述混合室是连通的;
一个燃烧器座落在所述气化器中,为的是在所述后燃烧室的第一个垂直安装部分里面产生一个灼热的火焰,这火焰造成所述烟雾组份的附加的完全氧化作用,以致氧化或分解所述组份,所述燃烧器具有一燃料入口及一空气入口,用以分别地供应燃料及氧气给所述燃烧器,控制装置控制燃料及氧气的供应到所述燃烧器;
所述后燃烧室是定型及定尺寸的,以能使所述的灼热火焰真实地氧化所述烟雾的所有组份;
一分隔墙安装在所述混合室与所述主室之间,所述分隔墙是定位及定尺寸的,以排除所述灼热的火焰进入所述主室,也排除从所述灼热的火焰产生的辐射作用直接进入所述主室;
一个热传送室与所述后燃烧室是连通的,从所述烟雾的完全氧化作用所产生的热量造成所述热传送室的加热;
所述主室具有一导热底板,安装在所述热传送室的上面,它与所述导热底板之间以独立的关系安装,这样形成所述主室的传导加热和对流加热;
一个排气通风口与所述热传送室是连通的,为了把所述烟雾排放到周围环境。
2、权利要求1的气化器,所述混合室一般是垂直安装的。
3、权利要求2的气化器,所述燃烧器安装在所述混合室的顶部。
4、权利要求3的气化器,所述分隔墙的高度是可变的。
5、权利要求1的气化器,所述后燃烧室具有一个垂直安装的第一部分及一个水平安装的第二部分。
6、权利要求5的气化器,所述后燃烧室的所述垂直安装的第一部分与所述后燃烧室的所述水平安装的第二部分,以-90°角相连通。
7、权利要求6的气化器,所述90°角具有“角到角”距离,该距离大于后燃烧室的宽度,这样使后燃烧室在那点的截面面积有效地增加。
8、权利要求1的气化器,所述热传送室是分叉的。
9、权利要求1的气化器,所述的烟雾传送通风口位于所述主室的背后。
10、权利要求1的气化器,所述排气通风口在所述主室的背后。
11、权利要求1的气化器,所述烟雾传送通风口是烟道形状。
12、权利要求1的气化器,再包括一个控制装置可操作地联结到一个热电偶上,所述热电偶安装在所述热传送室内部,所述热电偶提供反馈信号到所述控制装置,所述控制装置可操作地联结到所述辅助热输入燃烧器,这样得以控制燃料和氧气的供应到所述燃烧器。
13、一种在气化器里面气化废物料的方法,所述方法包括以下各步骤:
引入要被气化的废物料到一个主室;
起动位于所述气化器里面的一个燃烧器,为的是产生一灼热的火焰直接经过混合室,而且仅进入后燃烧室;
起初用所述灼热的火焰加热热传送室;
加热在所述主室中的所述废物料,只用从所述热传送室而来的传导加热和对流加热,以致排除所述废物料的物理性干扰;
引导从所述废物料产生的烟雾进入所述混合室,这样使之被所述灼热的火焰全部地氧化;
利用从所述烟雾的氧化产生的热量去进一步加热所述热传送室;并且排出由所述热传送室来的所述烟雾。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100356103C (zh) * 2002-06-03 2007-12-19 霍努阿技术公司 医疗废弃物和其它废料的热解方法
CN104212491A (zh) * 2009-04-17 2014-12-17 普罗特高公司 有机废物的气化方法和装置
CN104819455A (zh) * 2014-01-30 2015-08-05 车战斌 固体燃料的燃烧方法及燃烧装置
CN104896464A (zh) * 2014-03-05 2015-09-09 车战斌 固体燃料的燃烧方法及燃烧装置
CN105003916A (zh) * 2015-05-08 2015-10-28 蒋子才 一种有机废弃物处理炉

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9826493D0 (en) 1998-12-02 1999-01-27 Boc Group Plc Vertical shaft furnaces
US6305302B2 (en) * 1999-09-14 2001-10-23 Waste Tire Gas Technologies, Inc. Waste tire gasification in a negative ambient pressure environment
US20030019736A1 (en) * 2001-06-06 2003-01-30 Garman Daniel T. System and method for producing energy from distilled dry grains and solubles
DE102005045166B4 (de) * 2005-09-21 2007-07-26 Fachhochschule Bingen Verfahren zur Erzeugung thermischer Energie mit einem FLOX-Brenner
US20080072807A1 (en) * 2006-09-22 2008-03-27 Brookes David R Gasifier and Incinerator for Biomass Sludge Destruction
US7814845B2 (en) * 2007-06-15 2010-10-19 Zebrex Environmental Systems Dual chamber system for gasifying biomass waste
US8020499B2 (en) * 2007-11-09 2011-09-20 Overseas Capital Assets Limited Apparatus and method for pyrolysis of scrap tyres and the like
US20090229500A1 (en) * 2008-03-14 2009-09-17 Massey Sammy K Animal carcass incinerator
US8690977B2 (en) 2009-06-25 2014-04-08 Sustainable Waste Power Systems, Inc. Garbage in power out (GIPO) thermal conversion process
US9714766B2 (en) 2011-06-08 2017-07-25 Leggett Of Edgecombe County, Llc System for gasifying biomass and other waste
MD4181B1 (ro) * 2011-08-02 2012-08-31 Glorin Grup Generator de gaz pentru prelucrarea deşeurilor menajere solide
US9366429B2 (en) * 2012-04-18 2016-06-14 Farm Pilot Project Coordination, Inc. Method and system for processing animal waste
PL221242B1 (pl) * 2012-09-03 2016-03-31 Obróbka Metali I Przetwórstwa Towrzyw Sztucznych Metalerg J M J Cieślak Spółka Jawna Piec wolnostojący
CN105020701B (zh) * 2015-07-27 2018-10-16 长兴嘉诚炉业有限公司 一种气体燃烧室
GB201518848D0 (en) 2015-10-23 2015-12-09 Gromadzki Michal And Mcbride Donna Thermal treatment device
CN110657449A (zh) * 2019-09-20 2020-01-07 沈忠东 一种燃烧器内外风的自动调节机构及调节方法
US20220282865A1 (en) * 2021-03-03 2022-09-08 Steven John Looker Mobile disaster crematory

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2592730A (en) * 1946-04-05 1952-04-15 Robert C Perkins Gas-producing furnace and burner therefor
DE1246923B (de) * 1960-07-09 1967-08-10 Walter Meschkat OEl- oder gasbeheizter Heizungskessel mit Muellverbrennungsschacht
CH550970A (de) * 1972-04-25 1974-06-28 Schilling K Ing Ag Duebendorf Kremationsofen.
US3792671A (en) * 1972-05-17 1974-02-19 Clean Air Ator Corp Incinerator with afterburner
US4321878A (en) * 1980-07-07 1982-03-30 Segrest William W Secondary hearth crematory
US4401038A (en) * 1981-12-03 1983-08-30 Segrest William W Progressive moveable hearth cremator
US4483256A (en) * 1982-02-24 1984-11-20 Clayton & Lambert Manufacturing Co. Biomass gasifier combustor system and components therefor
CA1227969A (en) * 1984-05-18 1987-10-13 David R. Brookes Incinerator and cremator
SE461351B (sv) * 1988-04-05 1990-02-05 Mitab Products Ab Incinerator
US5014630A (en) * 1990-03-29 1991-05-14 Steve Looker Cremator
JPH08504934A (ja) * 1992-12-18 1996-05-28 ロバートソン、ストルアン・グレン 有毒廃棄物の処理

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100356103C (zh) * 2002-06-03 2007-12-19 霍努阿技术公司 医疗废弃物和其它废料的热解方法
CN104212491A (zh) * 2009-04-17 2014-12-17 普罗特高公司 有机废物的气化方法和装置
US9657941B2 (en) 2009-04-17 2017-05-23 Proterrgo Inc. Method and apparatus for gasification of organic waste
CN104819455A (zh) * 2014-01-30 2015-08-05 车战斌 固体燃料的燃烧方法及燃烧装置
CN104896464A (zh) * 2014-03-05 2015-09-09 车战斌 固体燃料的燃烧方法及燃烧装置
CN105003916A (zh) * 2015-05-08 2015-10-28 蒋子才 一种有机废弃物处理炉
CN105003916B (zh) * 2015-05-08 2017-11-14 江苏碧诺环保科技有限公司 一种有机废弃物处理炉

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Publication number Publication date
DK0815392T3 (da) 2000-02-21
DE69603358T2 (de) 2000-02-03
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WO1996030700A1 (en) 1996-10-03
DE69603358D1 (de) 1999-08-26
GR3031603T3 (en) 2000-01-31
JP3081647B2 (ja) 2000-08-28
CA2170781A1 (en) 1996-09-29
AU4781396A (en) 1996-10-16
EP0815392A1 (en) 1998-01-07

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