CN214664443U - 一种绝氧热解系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种绝氧热解系统，包括：焚烧室；进料机构，进料机构为螺旋输送机构，进料机构的进料端设置于焚烧室的外部、进料机构的出料端延伸至焚烧室的内部；挤压机构，所述挤压机构也为螺旋输送机构，所述挤压机构内置于所述焚烧室，并且所述挤压机构位于所述进料机构的下方，所述挤压机构的进料口与所述进料机构的出料端连通，所述挤压机构内靠近其出料端的螺旋叶片的轴向密度大于所述挤压机构靠近其进料端的螺旋叶片的轴向密度；燃气收集管，所述燃气收集管的进气口与所述进料机构或/和所述挤压机构的内腔连通。本实用新型将绝氧热解和焚烧两种工艺相结合，取两种工艺的优点，做到协同处置。运行产生的烟气量大大低于焚烧工艺。

Description

一种绝氧热解系统

技术领域

本实用新型涉及有机固体废弃物处理技术领域，具体涉及一种绝氧热解系统。

背景技术

在有机固体废弃物的处理方式上，经常可见的是焚烧和热解工艺。其中焚烧工艺的优势在于处理量大，但由于需要大量的助燃空气，来保证燃烧所需要的氧气，导致单位吨量的废弃物焚烧产生的烟气量较多。而燃烧本身为氧化反应，在燃烧过程中产生大量的有害物质。焚烧容易产生二恶英，高温可以有效抑制二恶英的产生，但高温燃烧也需要付出较高的成本。在焚烧过程中还会产生约5％原生物料体量的飞灰，飞灰做为无机危废，富含大量的重金属等有害物质，为后续处理提出难题。

热解工艺相对焚烧工艺处理量较小，优势在于处理过程中产生的排放小。而有氧的气化处理成本高，资源化率低，设备复杂，使气化技术没有很好的经济性和可行性。需要改进现有热解气化工艺在实际运用过程中的成本，降低设备的故障率，提高热解气化技术的处理量，提高资源化效率和经济性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述技术不足，提供一种绝氧热解系统，解决背景技术中提出的至少一个技术问题。

为达到上述技术目的，本实用新型的技术方案提供一种绝氧热解系统，包括：

焚烧室；

进料机构，所述进料机构为螺旋输送机构，所述进料机构的进料端设置于所述焚烧室的外部、所述进料机构的出料端延伸至所述焚烧室的内部；

挤压机构，所述挤压机构也为螺旋输送机构，所述挤压机构内置于所述焚烧室，并且所述挤压机构位于所述进料机构的下方，所述挤压机构的进料口与所述进料机构的出料端连通，所述挤压机构内靠近其出料端的螺旋叶片的轴向密度大于所述挤压机构靠近其进料端的螺旋叶片的轴向密度；

燃气收集管，所述燃气收集管的进气口与所述进料机构或/和所述挤压机构的内腔连通。

进一步的，所述进料机构包括依次串联的第一螺旋输送段及第二螺旋输送段，所述第一螺旋输送段的管径小于所述第二螺旋输送段的管径，所述第二螺旋输送段远离所述第一螺旋输送段的一端与所述挤压机构的进料端连通。

进一步的，所述第一螺旋输送段远离所述第二螺旋输送段的一端设置有受料斗。

进一步的，所述进料机构的出料端设置有一相对其螺旋叶片轴向布置的破料锥。

进一步的，所述挤压机构的出料端开口朝上。

进一步的，所述挤压机构的出料端的开口覆盖有密封盖，所述密封盖与所述挤压机构的外壳铰接。

进一步的，所述焚烧室内部设置有炉排，所述炉排位于所述挤压机构的下方，与所述炉排的最低点的相邻位置设置有排渣口。

进一步的，所述炉排的顶部设置有烟道。

进一步的，所述的绝氧热解系统还包括向所述焚烧室输送氧化性气体的氧化气管道，所述氧化气管道内的气体可与所述烟道内的烟气进行热交换。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果包括：

1.本实用新型将绝氧热解和焚烧两种工艺相结合，取两种工艺的优点，做到协同处置。

2.物料绝氧热解，还原成可燃气和碳黑。运行产生的烟气量大大低于单一焚烧工艺，对环境友好。垃圾在进料机构及挤压机构内预先烘干热解，剩余物气化焚烧，处理量大大高于单一热解气化设备。

3.本发明处理成本低，利用热解产生的可燃气和碳黑在外部炉膛产生的能量，给内部热解反应通道产生热能，无需额外能耗。

4、本发明模块化程度高，造价较低，方便对某区域的固体废弃物应急处理。也可以配套工厂，就地消化企业生产中产生的废弃物。

附图说明

图1是本实用新型提供的绝氧热解系统正面内部结构示意图；

图2是本实用新型提供的绝氧热解系统侧面内部结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。

本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1、图2，本实施例提供了一种绝氧热解系统，包括：焚烧室 1、进料机构2、挤压机构3、燃气收集管11。

所述进料机构2为螺旋输送机构，所述进料机构2的进料端设置于所述焚烧室1的外部、所述进料机构2的出料端延伸至所述焚烧室1的内部；所述挤压机构3也为螺旋输送机构，所述挤压机构3内置于所述焚烧室1，并且所述挤压机构3位于所述进料机构2的下方，所述挤压机构3的进料口与所述进料机构2的出料端连通，所述挤压机构3内靠近其出料端的螺旋叶片的轴向密度大于所述挤压机构3内靠近其进料端的螺旋叶片的轴向密度；所述燃气收集管11的进气口与所述进料机构2或/和所述挤压机构3 的内腔连通。

本实施例中，所述进料机构2包括依次串联的第一螺旋输送段及第二螺旋输送段，所述第一螺旋输送段的管径小于所述第二螺旋输送段的管径，所述第二螺旋输送段远离所述第一螺旋输送段的一端与所述挤压机构3的进料端连通。

所述第一螺旋输送段远离所述第二螺旋输送段的一端设置有受料斗8，所述进料机构2的出料端设置有一相对其螺旋叶片轴向布置的破料锥4，所述挤压机构3的出料端开口朝上，所述挤压机构3的出料端的开口覆盖有密封盖12，所述密封盖12与所述挤压机构3的外壳铰接，具体的，所述密封盖12为陶瓷纤维板。

所述焚烧室1内部设置有炉排，所述炉排位于所述挤压机构3的下方，与所述炉排的最低点的相邻位置设置有排渣口7，所述炉排包括多个呈阶梯型依次间隔布置的固定板10及滑动推板9，滑动推板9与驱动机构(例如直线电机)连接，并由驱动机构驱动所述滑动推板9相对固定板10滑动，随着炉排的往复运行，热解碳黑逐步焚烧或气化，最后通过排渣口7排出，在此过程中热解可燃气燃烧产生的热能，以及热解碳黑焚烧或气化产生的热能做为进料机构2和挤压机构3内物料绝氧热解的能量来源。这种外加热方式利用的余热，形成外加热的方式，保证的物料在通道内的绝氧热解。

本实施例中，所述炉排的顶部设置有烟道5，所述的绝氧热解系统还包括向所述焚烧室输送氧化性气体的氧化气管道6，所述氧化气管道6内的气体可与所述烟道5内的烟气进行热交换，具体的，所述氧化气管道6局部呈盘管状内置于所述烟道5。

本实用新型为了解决有机固体废弃物处理过程中，针对焚烧技术的高排放和气化技术的高成本，给出新的解决方案。将焚烧技术的低成本和气化技术的高资源化和低排放等优势相结合，实现高处理效率，低处理成本，低排放，高资源化的新处理方法，做到固体废弃物的无害化，减量化，资源化。

本实用新型为了解决上述问题，将焚烧工艺与热解气化工艺相结合。利用外加热的方式将有机固废绝氧热解气化，产生热解可燃气，而在此过程中剩余的热解碳黑在焚烧室1焚烧气化。焚烧室1焚烧气化产生的热量，给予进料机构2、挤压机构3内的物料进行热解反应。实现有机固废在热解反应通道内绝氧热解，产生高热值的可燃气。可燃气部分回用于焚烧室加热，进一步焚烧气化来至热解反应通道(进料机构2、挤压机构3)内剩余的热解碳黑。通过能量的静脉循环，实现物料平衡，无需额外补充能耗，降低处理成本。

本发明物料在绝氧负压环境下通过外部加热，使有机物料进行绝氧热解。绝氧热解为还原反应，不同于焚烧的氧化反应。绝氧热解不需要阻燃，在高温无氧环境下，有机物料分子键断裂，还原成多种气体。该热解气中含有多种高热值的可燃气体，如甲烷、一氧化碳、氢气等。也正因为绝氧，与焚烧不同在于绝氧环境下原则上不产生氧化反应，烟气量极少，大大降低了后续烟气处理的成本。使该技术更为环保，和具有经济性。

物料在热解通道(进料机构2、挤压机构3)内热解产生可燃气，用于外部加热所需的能耗。剩余的热解碳黑，进入外部加热炉膛(焚烧室1)。由于碳黑自身仍具有一定的热值，在热解可燃气的加热下，焚烧和气化。焚烧气化产生的能量做为热解通道热解物料所需的能耗，无需额外补充能耗，大大提高了经济性。

由于利用了热解碳黑和热解可燃气燃烧所产生的余热，做为物料热解的能量来源。使得该技术更具有经济性。而将物料预先无氧热解，该过程为绝氧还原反应，规避了二恶英产生的条件，极大的降低了烟气。提高了该整体技术的资源化和无害化，为后续处理提供有利条件。

本实施例中，所述热解反应通道(进料机构2、挤压机构3)为通道结构，形状狭长。本实施例中设置了两组热解反应通道，显然热解反应通道也可以设置三组或三组以上，提高热利用率和处理能力。

以上所述本实用新型的具体实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限定。任何根据本实用新型的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (9)

1.一种绝氧热解系统，其特征在于，包括：

焚烧室；

进料机构，所述进料机构为螺旋输送机构，所述进料机构的进料端设置于所述焚烧室的外部、所述进料机构的出料端延伸至所述焚烧室的内部；

挤压机构，所述挤压机构也为螺旋输送机构，所述挤压机构内置于所述焚烧室，并且所述挤压机构位于所述进料机构的下方，所述挤压机构的进料口与所述进料机构的出料端连通，所述挤压机构内靠近其出料端的螺旋叶片的轴向密度大于所述挤压机构靠近其进料端的螺旋叶片的轴向密度；

燃气收集管，所述燃气收集管的进气口与所述进料机构或/和所述挤压机构的内腔连通。

2.根据权利要求1所述的绝氧热解系统，其特征在于，所述进料机构包括依次串联的第一螺旋输送段及第二螺旋输送段，所述第一螺旋输送段的管径小于所述第二螺旋输送段的管径，所述第二螺旋输送段远离所述第一螺旋输送段的一端与所述挤压机构的进料端连通。

3.根据权利要求2所述的绝氧热解系统，其特征在于，所述第一螺旋输送段远离所述第二螺旋输送段的一端设置有受料斗。

4.根据权利要求1所述的绝氧热解系统，其特征在于，所述进料机构的出料端设置有一相对其螺旋叶片轴向布置的破料锥。

5.根据权利要求1所述的绝氧热解系统，其特征在于，所述挤压机构的出料端开口朝上。

6.根据权利要求2所述的绝氧热解系统，其特征在于，所述挤压机构的出料端的开口覆盖有密封盖，所述密封盖与所述挤压机构的外壳铰接。

7.根据权利要求1所述的绝氧热解系统，其特征在于，所述焚烧室内部设置有炉排，所述炉排位于所述挤压机构的下方，与所述炉排的最低点的相邻位置设置有排渣口。

8.根据权利要求7所述的绝氧热解系统，其特征在于，所述炉排的顶部设置有烟道。

9.根据权利要求8所述的绝氧热解系统，其特征在于，所述的绝氧热解系统还包括向所述焚烧室输送氧化性气体的氧化气管道，所述氧化气管道内的气体可与所述烟道内的烟气进行热交换。

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