CN215855708U - 一种增强型微波助燃处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种增强型微波助燃处理装置，包括：腔体、热解区、除尘区、进料口、吸波体、出渣门、微波源和出气口，热解区和所述除尘区自下向上依次设置于腔体的内部，进料口设置于热解区的顶部侧壁上，微波源设置于热解区的外部侧壁上，出渣门设置于腔体的底部，吸波体设置于热解区的内部，热解区的底部设置有空气管，出气口设置于腔体的顶部。也就是说，本实用新型采用结合微波主动加热和被动加热的方式快速且高效处理含油污泥、固废、污废等其它目标对象，能够一次性处理目标对象，处理效果好、能耗低、处理后的气体达标、处理效率高、结构简单、工作可靠、投资成本低，也可用于处理各种固体废物和危废，在环保和节能领域具有广泛应用。

Description

一种增强型微波助燃处理装置

技术领域

本实用新型属于环保技术领域，涉及但不限于一种增强型微波助燃处理装置。

背景技术

众所周知，含油污泥是指混入原油、各种成品油、渣油等重质油的污泥，并且含油污泥对人体有害，对植物、水体生物有害，蒸发在空气中的油气能刺激皮肤、眼睛及呼吸器官，使土地失去植物生长的功能。因此，如何高效且快速处理含油污泥越来越成为热门研究对象。

现有含油污泥的微波热解装置，包括：进料排气装置、微波热解装置、出料进气装置、钢带输送装置、机架。需处理的污泥经石油萃取后制作成污泥饼，由进料口放置在钢带上，进入微波热解装置，对其进行微波热解，出料进气装置冷却回收尾渣，热解过程中产生的气体由气体处理系统进行无害化处理。

然而，由于现有含油污泥的微波热解装置只有在含油污泥为饼状时被传送带输送至微波热解室进行微波热解，且通过调整微波功率和传送带速度的方式才能实现处理目的，从而导致含油污泥的处理效率并不高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，针对上述现有技术在处理含油污泥的过程中存在的不足，提供一种增强型微波助燃处理装置，以解决现有含油污泥的微波热解装置只有在含油污泥为饼状时被传送带输送至微波热解室进行微波热解，且通过调整微波功率和传送带速度的方式才能实现处理目的而导致的含油污泥的处理效率并不高的问题。

为实现上述目的，本实用新型实施例采用的技术方案如下：

本实用新型提供了一种增强型微波助燃处理装置，包括：腔体、热解区、除尘区、进料口、吸波体、出渣门、微波源和出气口；

其中，所述热解区和所述除尘区自下向上依次设置于所述腔体的内部，所述进料口设置于所述热解区的顶部侧壁上，所述微波源设置于所述热解区的外部侧壁上，所述出渣门设置于所述腔体的底部，所述吸波体设置于所述热解区的内部，所述热解区的底部设置有空气管，所述出气口设置于所述腔体的顶部。

可选的，所述装置还包括渣斗，所述渣斗设置于所述出渣门的下方。

可选的，所述装置还包括风机，所述风机与所述空气管连接且在所述热解区的侧壁外部。

可选的，所述空气管的数量为多个，且每个所述空气管的管口分别朝下。

可选的，所述热解区为宽大状，所述除尘区为窄小状，且所述热解区的体积大于所述除尘区的体积。

可选的，所述装置还包括耐火层和隔热层，所述耐火层和所述隔热层由内向外依次设置于所述腔体的壁中。

可选的，所述微波源的数量为多个且均匀分布在所述热解区的外部侧壁上。

可选的，所述吸波体为网格状结构，所述腔体为金属材质。

可选的，所述除尘区内置有阴极电极和阳极电极，所述阴极电极外接负高压电源，所述阳极电极接地。

可选的，所述装置还包括振锤，所述振锤设置于所述阳极电极上。

本实用新型的有益效果是：本实用新型中的一种增强型微波助燃处理装置，包括：腔体、热解区、除尘区、进料口、吸波体、出渣门、微波源和出气口；其中，所述热解区和所述除尘区自下向上依次设置于所述腔体的内部，所述进料口设置于所述热解区的顶部侧壁上，所述微波源设置于所述热解区的外部侧壁上，所述出渣门设置于所述腔体的底部，所述吸波体设置于所述热解区的内部，所述热解区的底部设置有空气管，所述出气口设置于所述腔体的顶部。也就是说，本实用新型粉状目标对象由进料口进入腔体的热解区的底部时会经由空气管吹出的空气被吹起来，吹起来的粉状目标对象经由微波源辐射的微波进行热解时不仅自身会主动吸热，而且也会在吸波体的吸收微波作用下被加热，使得粉状目标对象发生热解产生热解气，热解气会进一步在空气管通入的空气作用下被吸波体点燃，从而进一步进行热解，热解后产生的气体达标且经由出气口排出，热解后产生的灰尘经由除尘区进行吸附处理后不仅达标也会掉落至腔体底部经由出渣门排出，实现结合微波主动加热和被动加热的方式快速且高效处理含油污泥、固废、污废等其它目标对象的目的，解决了现有含油污泥的微波热解装置只有在含油污泥为饼状时被传送带输送至微波热解室进行微波热解，且通过调整微波功率和传送带速度的方式才能实现处理目的而导致的含油污泥的处理效率并不高的问题，能够一次性处理目标对象，具有处理效果好、能耗低、处理后的气体达标、处理效率高、结构简单、工作可靠、投资成本低的优点，同时还可以用于处理各种固体废物和危废，从而在环保和节能领域具有广泛应用。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它相关的附图。

图1为本实用新型一实施例提供的增强型微波助燃处理装置示意图。

图标：1-腔体、2-热解区、3-除尘区、4-进料口、5-吸波体、6-出渣门、7-微波源、8-出气口、9-空气管、10-渣斗、11-风机。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

这里，对本实用新型中的相关名词进行解释：

微波，是频率在300兆赫到300千兆赫的电波，被加热介质物料中的水分子是极性分子。它在快速变化的高频点磁场作用下，其极性取向将随着外电场的变化而变化。造成分子的相互摩擦运动的效应，此时微波场的场能转化为介质内的热能，使物料温度升高，产生热化和膨化等一些列物化过程而达到微波加热的目的。

图1为本实用新型一实施例提供的增强型微波助燃处理装置示意图。下面结合图1，对本实用新型实施例所提供的增强型微波助燃处理装置进行详细说明。

图1为本实用新型一实施例提供的增强型微波助燃处理装置示意图，如图1所示，该增强型微波助燃处理装置，可以包括：腔体1、热解区2、除尘区3、进料口4、吸波体5、出渣门6、微波源7和出气口8。

其中，热解区2和除尘区3可以自下向上依次设置于腔体1的内部，进料口4可以设置于热解区2的顶部侧壁上，微波源7可以设置于热解区2的外部侧壁上，出渣门6可以设置于腔体1的底部，吸波体5可以设置于热解区2的内部，热解区2的底部可以设置有空气管9，出气口8可以设置于腔体1的顶部。

可选的，热解区2可以设置于腔体1的上部，除尘区3可以设置于腔体1的下部，进料口4设置于腔体1的中上部且在热解区2的外部侧壁上。

本实用新型实施例中，所述装置还可以包括渣斗10，渣斗10可以设置于出渣门6的下方。

可选的，渣斗10可以用于当出渣门10被打开时可以收集处理后的达标剩余残渣。其中，达标剩余残渣可以包括粉状目标对象经由热解区2和除尘区3处理后的残渣，目标对象可以包括含油污泥、固废、污废、危废等中的一种。

本实用新型实施例中，所述装置还可以包括风机11，风机11可以与空气管9连接且可以在热解区2的侧壁外部。

可选的，空气管9的数量可以为多个，且每个空气管9的管口可以分别朝下。

可选的，风机11可以用于向热解区2的底部通入空气时经由多个空气管9将空气鼓入，也可调速登记鼓入空气，以将由进料口4注入的粉状目标对象全部吹起来，从而使得粉状对象都能够被热解处理。

需要说明的是，多个空气管9的作用可以类似于气体分布器，比如均流板，目的是使得鼓入的空气能够充分吹起热解区2底部的所有粉状目标对象，从而增强热解处理效率。

可选的，空气管9可以由耐高温金属制成的管或者由闹高温陶瓷制作的管，空气管9也可以与吸波体5合二为一设置。

可选的，进料口4可以用于将粉状目标对象注入至热解区2的底部或者腔体1的底部且注入后关闭进料口4。示例性的，热解区2的底部和腔体1的底部可以相同。

需要说明的是，粉状目标对象注入进热解区2内时进料口4关闭、出气口8和出渣门6也均关闭，此时粉状目标对象会在腔体1内循环进行热解燃烧处理及吸附处理，每次热解然烧处理后的废气到达除尘区3的顶部时速度都会变慢，从而使得废气中的细微残渣会被多次吸附至阳极电极上，也即，当热解区2内的热解燃烧处理循环执行时，除尘区3内的阳极电极捕捉细微废渣的操作也会重复执行多次吸附处理，从而大大提高了粉状目标对象的处理效率及可靠性。

本实用新型实施例中，所述装置还可以包括粉碎机，粉碎机可以用于将目标对象进行粉碎处理，得到粉状目标对象，并将目标对象经由传送带或者蛟龙上料机等输送至进料口4。

本实用新型实施例中，热解区2可以为宽大状，除尘区3可以为窄小状，且热解区2的体积可以大于除尘区3的体积。

可选的，宽大状的热解区2可以具体为锥状或大肚状，除尘区3可以为筒状，锥状或大肚状热解区2的底口与筒状除尘区3的顶口可以互通且可以大小相同。以此使得目标对象经由热解区2热解燃烧处理后产生的废气在风机11的作用下进入除尘区3时能够将废气中的细尘都吸附在阳极电极上且废气中直径较大的达标废渣能够掉落至热解区2的底部。

本实用新型实施例中，所述装置还可以包括耐火层和隔热层，耐火层和隔热层可以由内向外依次设置于腔体1的壁中。

可选的，耐火层可以由耐火砖形成，隔热层可以由隔热材料形成，这是由于热解区2内要对目标对象进行热解及燃烧，也要防止热能散发或者伤及他人，因此设置耐火层和隔热层能够实现在不伤及用户的前提下极大提高热解处理效率的目的。

本实用新型实施例中，微波源7的数量可以为多个且多个微波源可以均匀分布在热解区2的外部侧壁上。

需要说明的是，多个微波源7可以均匀的设置在热解区2的外部侧壁上。优选的，为了防止微波之间相互干扰，相邻微波源垂直设置，从而在避免了微波之间相互干扰的同时，增加了微波辐射功率，快速催化反应，提高目标对象的热解处理效率。

本实用新型实施例中，吸波体5可以为网格状结构，比如吸波体5可以为吸波框架；腔体1可以为金属材质，比如腔体1可以为金属腔体。

可选的，吸波体5可以由耐高温且吸收微波材料制作而成，且当吸波体5为吸波框架或者网格状吸波体时可以增大与粉状目标对象的接触面积。

需要说明的是，之所以在热解区2的内部设置吸波体5，是由于热解区2内的粉状目标对象在受到微波辐射时不仅可以主动吸热，吸波体5在受到微波辐射时迅速升高温度且可以进一步加热粉状目标对象，使得粉状目标对象能够在主动加热与被动加热相结合的方式下就可以发生热解产生热解气且不需要太大的微波功率，热解气可在通入空气的助燃下再被吸波体5点燃，从而进一步促进热解，使得粉状目标对象能够快速且高效被处理为达标残渣和达标气体及增大微波源7的使用效率和使用寿命。

本实用新型实施例中，除尘区3可以内置有阴极电极和阳极电极，阴极电极可以外接负高压电源，阳极电极可以接地。

可选的，阴极电极可以与负高压电源的负极连接，阳极电极可以接地或者与负高压电源的正极连接。

需要说明的是，当除尘区3内的阴极电极接通负高压电源的负极且阳极电极接地时，进入除尘区3内的废气中的细微残渣在负电场作用下被吸附至阳极电极，废气中较大直径的残渣颗粒会掉落至热解腔2的底部。

可选的，出气口8可以用于排放废气中的达标气体，且没有排放气体或排放操作完成时出气口8处于关闭状态。

本实用新型实施例中，所述装置还可以包括振锤，振锤可以设置于阳极电极上。

可选的，振锤可以用于当细微残渣都被吸附至阳极电极上时可通过自身被敲击的方式掉落至热解区3的底部。

需要说明的是，当出渣门6被打开时热解区2底部的达标剩余残渣可以掉落至渣斗10中。其中，达标剩余残渣可以包括粉状目标对象经由热解区2和除尘区3处理后的残渣，达标剩余残渣可以包括振锤作用下掉落下来的残渣以及废气中直径较大的达标废渣。

可选的，进料口4与热解区2的连接处及出气口8与除尘区3的连接处可以分别设置有金属网，金属网的网孔直径可以为小于或等于3mm。

需要说明的是，进料口4与热解区2的连接处及出气口8与除尘区3的连接处分别设置金属网，且金属网的孔径可以小于或等于3mm。这里，为了防止微波泄露，在进料口4与热解区2的连接处及出气口8与除尘区3的连接处分别设置金属网。由于人体长期与微波辐射源距离很近时，因受到过量的辐射能量从而产生头晕、睡眠障碍、记忆力减退、心跳过缓、血压下降等现象。当微波泄漏达到1mw/cm²时，会突然感到眼花，视力下降，甚至引起白内障。为了保障用户的健康，在进料口4与热解区2的连接处及出气口8与除尘区3的连接处分别设置金属网，拐角在微波的作用下，可能会产生微波放电，容易发生危险事故。金属网可以阻隔微波泄露，减少了微波对人体的伤害，提高了装置的安全性。

需要说明的是，所述装置还可以包括控制器和传感器，传感器可以包括热电偶或红外传感器以及浓度传感器，气体浓度传感器可以用于检测出气口8处气体中有机废气分子的浓度，比如碳氢化合物HC、一氧化碳CO、氮氧化物NOx；热电偶或红外传感器可以用于检测热解区2内的温度，控制器接收到有机废气分子的浓度且确定浓度较高时可以增大微波功率，控制器接收到热解区2内的温度可以通过增大或减小微波功率的方式控制热解区2能够正常热解及燃烧粉状目标对象；控制器还可以控制热解燃烧时间，当确定粉状目标对象在热解区2内的热解处理时间达到预设燃烧时间时可以关闭微波源7且开启出渣门6，当确定热解区2底部的达标剩余残渣都进入渣斗10中时，控制器控制关闭出渣门6且开启进料口4，以向热解区2内注入时粉状目标对象。

本实用新型实施例中，粉状目标对象经由进料口4进入腔体1的热解区2的底部，微波源7向热解区2内辐射微波，使得吸波体5在微波作用下及粉状目标对象在微波作用下热解产生热解气的同时，在风机11的作用下将空气经由热解区2底部的空气管鼓入热解区2的底部并将粉状目标对象吹起来，热解气在通入的空气的助燃作用下被吸波体5点燃，从而进一步促进热解产生废气，废气中的细微残渣会在除尘区3的吸附作用下通过振锤掉落至热解区2的底部，废气中的大颗粒残渣也会掉落至热解区2的底部，通过腔体1内热解燃烧处理及吸附处理的多次循环后，产生达标残渣及达标气体，达标残渣在出渣门6打开时输送至渣斗10中进行收集，达标气体经由出气口8排出。其中，达标气体可以包括一氧化氮、二氧化碳、水蒸气等其它符合排放标准的气体，达标残渣可以包括含油率低至达标和/或含水率低至达标的渣。

本实用新型提供的一种增强型微波助燃处理装置，包括：腔体、热解区、除尘区、进料口、吸波体、出渣门、微波源和出气口；其中，所述热解区和所述除尘区自下向上依次设置于所述腔体的内部，所述进料口设置于所述热解区的顶部侧壁上，所述微波源设置于所述热解区的外部侧壁上，所述出渣门设置于所述腔体的底部，所述吸波体设置于所述热解区的内部，所述热解区的底部设置有空气管，所述出气口设置于所述腔体的顶部。也就是说，本实用新型粉状目标对象由进料口进入腔体的热解区的底部时会经由空气管吹出的空气被吹起来，吹起来的粉状目标对象经由微波源辐射的微波进行热解时不仅自身会主动吸热，而且也会在吸波体的吸收微波作用下被加热，使得粉状目标对象发生热解产生热解气，热解气会进一步在空气管通入的空气作用下被吸波体点燃，从而进一步进行热解，热解后产生的气体达标且经由出气口排出，热解后产生的灰尘经由除尘区进行吸附处理后不仅达标也会掉落至腔体底部经由出渣门排出，实现结合微波主动加热和被动加热的方式快速且高效处理含油污泥、固废、污废等其它目标对象的目的，解决了现有含油污泥的微波热解装置只有在含油污泥为饼状时被传送带输送至微波热解室进行微波热解，且通过调整微波功率和传送带速度的方式才能实现处理目的而导致的含油污泥的处理效率并不高的问题，能够一次性处理目标对象，具有处理效果好、能耗低、处理后的气体达标、处理效率高、结构简单、工作可靠、投资成本低的优点，同时还可以用于处理各种固体废物和危废，从而在环保和节能领域具有广泛应用。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种增强型微波助燃处理装置，其特征在于，所述装置包括：腔体(1)、热解区(2)、除尘区(3)、进料口(4)、吸波体(5)、出渣门(6)、微波源(7)和出气口(8)；

其中，所述热解区(2)和所述除尘区(3)自下向上依次设置于所述腔体(1)的内部，所述进料口(4)设置于所述热解区(2)的顶部侧壁上，所述微波源(7)设置于所述热解区(2)的外部侧壁上，所述出渣门(6)设置于所述腔体(1)的底部，所述吸波体(5)设置于所述热解区(2)的内部，所述热解区(2)的底部设置有空气管(9)，所述出气口(8)设置于所述腔体(1)的顶部。

2.根据权利要求1所述的增强型微波助燃处理装置，其特征在于，所述装置还包括渣斗(10)，所述渣斗(10)设置于所述出渣门(6)的下方。

3.根据权利要求1所述的增强型微波助燃处理装置，其特征在于，所述装置还包括风机(11)，所述风机(11)与所述空气管(9)连接且在所述热解区(2)的侧壁外部。

4.根据权利要求3所述的增强型微波助燃处理装置，其特征在于，所述空气管(9)的数量为多个，且每个所述空气管(9)的管口分别朝下。

5.根据权利要求1所述的增强型微波助燃处理装置，其特征在于，所述热解区(2)为宽大状，所述除尘区(3)为窄小状，且所述热解区(2)的体积大于所述除尘区(3)的体积。

6.根据权利要求1所述的增强型微波助燃处理装置，其特征在于，所述装置还包括耐火层和隔热层，所述耐火层和所述隔热层由内向外依次设置于所述腔体(1)的壁中。

7.根据权利要求1所述的增强型微波助燃处理装置，其特征在于，所述微波源(7)的数量为多个且均匀分布在所述热解区(2)的外部侧壁上。

8.根据权利要求1所述的增强型微波助燃处理装置，其特征在于，所述吸波体(5)为网格状结构，所述腔体(1)为金属材质。

9.根据权利要求1所述的增强型微波助燃处理装置，其特征在于，所述除尘区(3)内置有阴极电极和阳极电极，所述阴极电极外接负高压电源，所述阳极电极接地。

10.根据权利要求9所述的增强型微波助燃处理装置，其特征在于，所述装置还包括振锤，所述振锤设置于所述阳极电极上。

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