CN216191819U - 一种污泥干馏反应釜 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种污泥干馏反应釜，涉及污泥处理技术领域，尤其涉及一种污泥干馏反应釜，其包括壳体，壳体顶部和底部分别设置有污泥进料口和污泥出料口，壳体内包括空层、干燥层和干馏层，干馏层内设置有烘烤腔，烘烤腔的进气管贯穿壳体与燃气管连通，烘烤腔的出气管贯穿壳体与尾气处理装置连通，壳体顶部安装有通入干燥层的搅拌装置，壳体侧壁上设置有与延时机组的蒸馏盘连通的裂解气出气管，空层、干燥层和干馏层均与裂解气出气管连通。解决污泥干馏设备能源消耗大、成本高；同时会造成二次能源浪费的问题。

Description

一种污泥干馏反应釜

技术领域

本实用新型涉及污泥处理技术领域，尤其涉及一种污泥干馏反应釜。

背景技术

污泥是由水和污水处理过程所产生的固体沉淀物质，而污泥处理就是对污泥进行浓缩、调治、脱水、稳定、干化或焚烧的加工过程，有很多种方法可以用来处理污泥，化学和物理的方法例如：焚烧、氯氧化、臭氧氧化和燃烧，生物的处理方法例如：生物修复、传统堆肥法等等。

以焚烧为核心的污泥处理方法是最彻底的污泥处理方法之一，它能使有机物全部碳化，杀死病原体，可最大限度地减少污泥体积。但是此方法缺点在于处理设施投资大，能源消耗、处理费用和设备维护成本都比较高；此外，污泥在的焚烧过程中会产生二噁英等能致癌的有害气体，如处理不当不仅污染环境，还会造成二次能源浪费。

实用新型内容

鉴于以上问题，本实用新型提供了一种污泥干馏反应釜，旨在解决污泥干馏设备能源消耗大、成本高；同时会造成二次能源浪费的问题。

为了达到上述发明目的，本实用新型采用的技术方案如下：

提供一种污泥干馏反应釜，其包括壳体，壳体顶部和底部分别设置有污泥进料口和污泥出料口，壳体内包括空层、干燥层和干馏层，干馏层内设置有烘烤腔，烘烤腔的进气管贯穿壳体与燃气管连通，烘烤腔的出气管贯穿壳体与尾气处理装置连通，壳体顶部安装有通入干燥层的搅拌装置，壳体侧壁上设置有与延时机组的蒸馏盘连通的裂解气出气管，空层、干燥层和干馏层均与裂解气出气管连通。

进一步地，搅拌装置包括安装于壳体顶部外侧的搅拌电机和竖直安装于壳体内的搅拌器，搅拌电机与搅拌器通过第一减速装置连接，搅拌器的桨叶设置于干燥层。通过搅拌电机带动搅拌器搅拌干燥层的污泥颗粒，使得干燥层污泥的水分能够更快速的蒸发，同时使得干燥层污泥预热更加充分；此外，在搅拌过程中会加快干燥层污泥的流动，使得干馏层污泥干馏反应产生的气体也能通过干燥层和上方的空层排出，减小了干馏层气体流动的压力。

进一步地，搅拌器包括第一中心轴和沿第一中心轴圆周均布的多个搅拌刀片，搅拌刀片与第一中心轴通过连接杆固定连接。刀片形的搅拌叶片使得搅拌器在搅拌的过程中，受到的阻力更小，同时可以对污泥颗粒做进一步地切割，加速污泥颗粒中水分的蒸发。

进一步地，污泥出料口处设置有出料装置，出料装置包括出料电机和安装于污泥出料口下方的螺旋出料器，出料电机和螺旋出料器通过第二减速装置连接。通过出料电机带动螺旋出料器缓慢转动，从而带动污泥通过螺旋出料器缓慢且有节奏的出料；此外，在缓慢出料时，干燥层的污泥也能有次序的进入干馏层，不会造成已经碳化的污泥会一直留在干馏层中，极大地避免了能源浪费，节约成本。

进一步地，螺旋出料器包括挡料壳和贯穿挡料壳与第二减速装置连接的第二中心轴，第二中心轴上沿轴向设置有螺旋片，挡料壳底部侧面设置有出料管。在第二中心轴旋转时，污泥可以随着螺旋片的旋转缓慢排出，使得出料更加流畅且更有秩序。

进一步地，烘烤腔设置有扩大腔内空间的凸拱。凸拱可以增大烘烤腔与干馏层内污泥的接触面积，同时，降低燃气气流在烘烤腔内的流速，增加高温气流在烘烤腔内停留的时间，有效地提高了能源利用率。

进一步地，壳体外设置有夹套层。在夹套层中通入热气流，保存壳体内的热量，同时加热壳体边缘的污泥，极大地提高了能源的利用率。

进一步地，夹套层设置为半套式，沿壳体外壁圆周方向包裹干燥层和干馏层。对干燥层和干馏层进行加热的同时，简化夹套层的结构，降低了装置加工制造的难度。

本实用新型的有益效果为：

通过烘烤腔内燃气的燃烧为干馏层提供热量，促使干馏层内的污泥发生干馏反应。由于污泥是在无氧、非燃烧的环境下降解碳化，有效地避免了产生二噁英、氮氧化物等有害物质；此时降解产生的气体为焦油、烷类、一氧化碳等可燃气体，通过壳体侧壁上的裂解气出气管排出到延时机组的蒸馏盘中进行二次废物利用，极大地节约了能源，降低了成本。此外，将壳体内空间分为空层、干燥层和干馏层，污泥在干馏层发生干馏反应被热降解，通过热量传递可以同时对干燥层的污泥进行预热，通过搅拌装置进一步去除污泥内的水分，为后续的干馏反应做好准备，提高了壳体内空间的利用率，降低成本。

附图说明

图1为该污泥干馏反应釜结构图

其中，1、壳体；11、空层；12、干燥层；13、干馏层；101、污泥进料口；102、污泥出料口；2、烘烤腔；21、进气管；22、出气管；3、燃气管；4、裂解气出气管；5、搅拌装置；51、搅拌电机；52、搅拌器；521、第一中心轴；522、搅拌刀片；523、连接杆；53、第一减速装置；6、出料装置；61、出料电机；62、螺旋出料器；621、挡料壳；622、第二中心轴；623、螺旋片；624、出料管；63、第二减速装置；7、夹套层。

具体实施方式

本申请实施例中为解决上述技术问题总体思路如下：

为了更好地理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

如图1所示，该污泥干馏反应釜包括壳体1，壳体1顶部和底部分别设置有污泥进料口101和污泥出料口102，污泥进料口101和污泥出料口102均设置有法兰盘用于管道对接，壳体1底部沿圆周均布有多个支撑腿，壳体1顶部设置有安装检修口，检修口处安装有检修盖封盖检修口，检修盖通过螺钉固定在壳体1顶部。

壳体1内从上至下依次为空层11、干燥层12和干馏层13。干馏层13内设置有烘烤腔2，烘烤腔2的进气管21贯穿壳体1与燃气管3连通，为了增大烘烤腔2与污泥的接触面积，烘烤腔2设置有扩大腔内空间的凸拱，在本次实施例中，烘烤腔2的材料选为耐高温且导热性强的氧化铝陶瓷。燃气管3设置有空气入口，当通入燃气时会同时通入适量空气，形成可燃的混合气，通过燃气管3内的烧嘴将可燃混合气点燃，使得燃气在烘烤腔2内燃烧形成高温体，即可将干馏层13的温度提高到300-380℃，使得污泥产生干馏反应，烘烤腔2的出气管22贯穿壳体1与尾气处理装置连通。

壳体1侧壁上设置有与延时机组的蒸馏盘连通的裂解气出气管4，空层11、干燥层12和干馏层13均与裂解气出气管4连通。污泥在干馏层13内发生干馏反应，通过热传导对干燥层12中的污泥进行预热，干燥污泥并蒸发污泥中多余的水分；干馏反应会使得污泥碳化，同时产生大量裂解气，空层11、干燥层12和干馏层13均设置有出气管口有利于裂解气的排放，避免壳体1内裂解气排出不及时导致壳体1内的压力过分增高。由于干馏反应产生的裂解气多为可燃气体，将排放出的裂解气通过管道输送到延时机组的蒸馏盘内进行二次利用。

壳体1顶部安装有通入干燥层12的搅拌装置5，搅拌装置5包括安装于壳体1顶部外侧的搅拌电机51和竖直安装于壳体1内的搅拌器52，搅拌电机51与搅拌器52通过第一减速装置53连接，搅拌器52的桨叶设置于干燥层12。在本次实施例中，第一减速装置53设置为一对相互垂直且啮合的锥齿轮，搅拌电机51的输出轴与小齿轮固定连接；搅拌器52与大齿轮固定连接。

搅拌器52包括第一中心轴521和沿第一中心轴521圆周均布的多个搅拌刀片522，搅拌刀片522与第一中心轴521通过连接杆523固定连接。第一中心轴521贯穿检修盖与大齿轮固定连接，在检修盖外侧安装有密封总成密封第一中心轴521。在本次实施例中，搅拌刀片522为矩形刀片，且搅拌刀片522下半部向第一中心轴521方向倾斜，搅拌刀片522上方中间位置处与连接杆523焊接。

污泥出料口102处设置有出料装置6，出料装置6包括出料电机61和安装于污泥出料口102下方的螺旋出料器62，出料电机61和螺旋出料器62通过第二减速装置63连接。第二减速装置63同样为一对相互垂直且啮合的锥齿轮，出料电机61输出轴与小齿轮固定连接，螺旋出料器62与大齿轮固定连接。

螺旋出料器62包括挡料壳621和贯穿挡料壳621与第二减速装置63中大齿轮连接的第二中心轴622，第二中心轴622上沿轴向设置有螺旋片623，挡料壳621底部侧面设置有出料管624。螺旋出料器62通过挡料壳621上方的法兰盘固定在污泥出料口102下方，第二中心轴622贯穿挡料壳621底部与大齿轮固定连接，挡料壳621上还设置有密封圈密封第二中心轴622。

壳体1外设置有夹套层7，可以保存壳体1内的热量，同时加热壳体1边缘的污泥，极大地提高了能源的利用率。为了简化夹套层7的结构，降低装置加工制造的难度，夹套层7设置为半套式，沿壳体1外壁圆周方向包裹干燥层12和干馏层13。

综上所述，

本领域内的技术人员应明白，尽管已经描述了本实用新型的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性的概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型范围内的所有变更和修改。显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求机器等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种污泥干馏反应釜，其特征在于，包括壳体(1)，所述壳体(1)顶部和底部分别设置有污泥进料口(101)和污泥出料口(102)，所述壳体(1)内包括空层(11)、干燥层(12)和干馏层(13)，所述干馏层(13)内设置有烘烤腔(2)，所述烘烤腔(2)的进气管(21)贯穿所述壳体(1)与燃气管(3)连通，所述烘烤腔(2)的出气管(22)贯穿所述壳体(1)与尾气处理装置连通，所述壳体(1)顶部安装有通入所述干燥层(12)的搅拌装置(5)，所述壳体(1)侧壁上设置有与延时机组的蒸馏盘连通的裂解气出气管(4)，所述空层(11)、所述干燥层(12)和所述干馏层(13)均与所述裂解气出气管(4)连通。

2.根据权利要求1所述的一种污泥干馏反应釜，其特征在于，所述搅拌装置(5)包括安装于所述壳体(1)顶部外侧的搅拌电机(51)和竖直安装于所述壳体(1)内的搅拌器(52)，所述搅拌电机(51)与所述搅拌器(52)通过第一减速装置(53)连接，所述搅拌器(52)的桨叶设置于所述干燥层(12)。

3.根据权利要求2所述的一种污泥干馏反应釜，其特征在于，所述搅拌器(52)包括第一中心轴(521)和沿所述第一中心轴(521)圆周均布的多个搅拌刀片(522)，所述搅拌刀片(522)与所述第一中心轴(521)通过连接杆(523)固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种污泥干馏反应釜，其特征在于，所述污泥出料口(102)处设置有出料装置(6)，所述出料装置(6)包括出料电机(61)和安装于所述污泥出料口(102)下方的螺旋出料器(62)，所述出料电机(61)和所述螺旋出料器(62)通过第二减速装置(63)连接。

5.根据权利要求4所述的一种污泥干馏反应釜，其特征在于，所述螺旋出料器(62)包括挡料壳(621)和贯穿所述挡料壳(621)与所述第二减速装置(63)连接的第二中心轴(622)，所述第二中心轴(622)上沿轴向设置有螺旋片(623)，所述挡料壳(621)底部侧面设置有出料管(624)。

6.根据权利要求1所述的一种污泥干馏反应釜，其特征在于，所述烘烤腔(2)设置有扩大腔内空间的凸拱。

7.根据权利要求1所述的一种污泥干馏反应釜，其特征在于，所述壳体(1)外设置有夹套层(7)。

8.根据权利要求7所述的一种污泥干馏反应釜，其特征在于，所述夹套层(7)设置为半套式，沿壳体(1)外壁圆周方向包裹所述干燥层(12)和所述干馏层(13)。

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