CN220485349U - 一种废弃物资源化处理系统及设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及化工废弃物回收技术领域，具体涉及一种废弃物资源化处理系统及设备。所述废弃物资源化处理系统包括：微波低温脱附炉，适于对废弃物进行第一温度加热，得到第一混合气体和第一固体残渣；微波裂解炉，适于对第一固体残渣进行第二温度加热得到第二混合气体和第二固体残渣；微波气相催化裂解炉，适于对第一混合气体和/或第二混合气体进行第三温度加热得到第三混合气体；二次高温气相裂解炉，适于对第三混合气体进行第四温度加热得到第四混合气体；第四混合气体经过冷凝和二次蒸馏，得到高纯度的四氯化钛溶液。本实用新型提供的废弃物资源化处理系统，能够使有机物彻底分解，得到高纯度的四氯化钛，实现对四氯化钛的资源化处理。

Description

一种废弃物资源化处理系统及设备

技术领域

本实用新型涉及化工废弃物回收技术领域，具体涉及一种废弃物资源化处理系统及设备。

背景技术

在制造聚乙烯和聚丙烯催化剂的过程中，使用四氯化钛作为反应介质和洗涤剂。使用过的四氯化钛被大量有机物所污染，这种含有大量有机物杂质的四氯化钛不能返回催化剂制造中再重新使用，工厂一般将这些含四氯化钛及有机物的废弃物送危废处置中心处理，但危废处置中心处理费用昂贵，且一定程度上会造成资源的浪费。

现有的四氯化钛回收设备从含四氯化钛和有机物的废弃物中回收四氯化钛一般采取蒸馏法，但由于某些有机物，如汽油等的沸点与四氯化钛的沸点较为接近，且某些有机物易与四氯化钛进行络合形成更为稳定的化合物，因此，普通的蒸馏法无法得到高纯度的四氯化钛，如采用普通加热法除去废弃物中的有机物易产生如下两个问题：第一，加热后含四氯化钛和有机物的废弃物加热气化时间长，气化后的混合气体具有强腐蚀性，易腐蚀设备；第二，采用普通的加热法去除废弃物中的有机物易导致有机物分解不彻底，未分解完全的有机物会导致二次污染，且会造成能源的浪费。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中现有的四氯化钛回收设备难以从含有四氯化钛及有机物的废弃物中回收得到高纯度的四氯化钛，无法对四氯化钛进行资源化处理的缺陷，从而提供一种能够从含有四氯化钛及有机物的废弃物中回收得到高纯度的四氯化钛，实现对四氯化钛进行资源化处理的废弃物资源化处理系统。

为解决上述技术问题，本实用新型提供的废弃物资源化处理系统，包括：

微波低温脱附炉，适于在绝氧T1温度条件下对含四氯化钛和有机物的废弃物进行第一温度加热，得到第一混合气体和第一固体残渣，其中，T1的取值范围为：150℃≤T1≤350℃；

微波裂解炉，其输入端与微波低温脱附炉的输出端相连通，适于在绝氧T2温度条件下对第一固体残渣进行第二温度加热得到第二混合气体和第二固体残渣，其中，T2的取值范围为：600℃≤T2≤650℃；

微波气相催化裂解炉，其输入端与微波低温脱附炉和/或微波裂解炉的输出端相连通，适于在绝氧T3温度条件下对第一混合气体和/或第二混合气体进行第三温度加热得到第三混合气体，其中，T3的取值范围为：600℃≤T3≤650℃；

二次高温气相裂解炉，其输入端与微波气相催化裂解炉的输出端相连通；适于在绝氧T4温度条件下对第三混合气体进行第四温度加热得到第四混合气体，其中，T4的取值范围为：800℃≤T4≤950℃；

所述第四混合气体经过冷凝和二次蒸馏，得到高纯度的四氯化钛溶液。

可选的，在绝氧T1条件温度下，所述微波低温脱附炉对含四氯化钛和有机物的废弃物进行第一温度加热以使四氯化钛和有机物以气体形式从废弃物中脱附出来，得到第一混合气体和第一固体残渣，所述第一混合气体中含有四氯化钛气体和有机物气体。

可选的，在绝氧T2温度条件下，所述微波裂解炉对第一固体残渣进行第二温度加热以使第一固体残渣继续升温裂解，有机物继续挥发、脱附和/或裂解为第二混合气体，所述第二混合气体为低分子的可燃气体；而剩余的第二固体残渣送至有处理资质的单位进行处理。

可选的，在绝氧T3温度条件下，所述微波气相催化裂解炉对第一混合气体和/或第二混合气体进行第三温度加热以使有机物分解得到第三混合气体，所述第三混合气体含有四氯化钛气体、可燃气体和未裂解完全的有机物气体。

可选的，在绝氧T4温度条件下，所述二次高温气相裂解炉对第三混合气体进行第四温度加热以使第三混合气体中未完全裂解的有机物进一步完全裂解得到第四混合气体，所述第四混合气体中含有四氯化钛气体和可燃气体。

可选的，所述废弃物资源化处理系统还包括：

冷凝器，其输入端与二次高温气相裂解炉的输出端相连通，适于对第四混合气体进行冷凝，得到含残碳的四氯化钛溶液和可燃气体；

二次蒸馏器，其输入端与冷凝器的输出端相连通，适于对含残碳的四氯化钛溶液进行二次蒸馏，去除残碳，收集到高纯度的四氯化钛溶液。

可选的，所述废弃物资源化处理系统还包括喷淋塔，与冷凝器的输出端相连通，适于将可溶于水的气体进行吸收，得到洁净的可燃气体。

可选的，所述废弃物资源化处理系统还包括RCO蓄热式催化燃烧炉，其输入端与微波裂解炉和/或喷淋塔的输出端相连通，适于将可燃气体及有害物质完全燃烧并彻底分解。

可选的，所述废弃物资源化处理系统还包括尾气净化装置，其输入端与RCO蓄热式催化燃烧炉相连通，适于对燃烧后的气体进行尾气净化处理，以使尾气达标后排放。

本实用新型还提供一种废弃物资源化处理设备，包括：

上述的废弃物资源化处理系统；所述废弃物资源化处理系统为全密闭结构；

废弃物资源化处理设备本体；

控制室，与所述废弃物资源化处理系统电连接或通信连接；

氮气吹扫置换系统，与所述废弃物资源化处理系统相连通，适于对设备内部空气进行排空，以屏蔽二噁英的产生条件并保证整体设备的安全；

料位计，设置于炉体内，适于定时检测料位；

压力表和/或压力传感器，适于实时监测系统内压力；

安全阀，设置于炉体上部，当设备主体内部压力突然增大，安全阀自动打开，进行排空泄压；

氧含量测试仪，设置于设备主体上，与自动化控制启动氮气保护装置连锁设置；

温度表和/或温度传感器，适于实时监测系统内部的运行温度。

本实用新型技术方案，具有如下优点：

1.本实用新型提供的废弃物资源化处理系统，通过设置微波低温脱附炉，以在绝氧T1温度条件下对含四氯化钛和有机物的废弃物进行第一温度加热；通过设置微波裂解炉，以在绝氧T2温度条件下对第一固体残渣进行第二温度加热；通过设置微波气相催化裂解炉，以在绝氧T3温度条件下对第一混合气体和/或第二混合气体进行第三温度加热；通过设置二次高温气相裂解炉，以在绝氧T4温度条件下对第三混合气体进行第四温度加热得到第四混合气体，第四混合气体经过冷凝和二次蒸馏，得到高纯度的四氯化钛溶液；从而在提取四氯化钛的过程中，使得有机物最后能够彻底分解并与四氯化钛完全分离，进而回收得到高纯度的四氯化钛，实现对四氯化钛的资源化处理。

2.本实用新型提供的废弃物资源化处理系统，通过设置微波低温脱附炉，从而在绝氧T1温度条件下对含四氯化钛和有机物的废弃物进行第一温度加热，以使四氯化钛和有机物以气体形式从废弃物中脱附出来，得到第一混合气体和第一固体残渣，所述第一混合气体中含有四氯化钛气体和有机物气体，其中，T1的取值范围为：150℃≤T1≤350℃，进而在T1温度条件下将四氯化钛从废弃物中进行初步分离提取。

3.本实用新型提供的废弃物资源化处理系统，通过设置微波裂解炉，从而在绝氧T2温度条件下对第一固体残渣进行第二温度加热，以使第一固体残渣继续升温裂解，有机物继续挥发、脱附和/或裂解为第二混合气体，所述第二混合气体为低分子的可燃气体；而剩余的第二固体残渣送至有处理资质的单位进行处理，其中，T2的取值范围为：600℃≤T2≤650℃，进而在T2温度条件下将四氯化钛从第一固体残渣中进一步分离提取。

4.本实用新型提供的废弃物资源化处理系统，通过设置微波气相催化裂解炉，从而在绝氧T3温度条件下对第一混合气体和/或第二混合气体进行第三温度加热，以使有机物分解得到第三混合气体，所述第三混合气体含有四氯化钛气体、可燃气体和未裂解完全的有机物气体，其中，T3的取值范围为：600℃≤T3≤650℃，进而在T3温度条件下将四氯化钛从第一混合气体和/或第二混合气体中进一步分离提取。

5.本实用新型提供的废弃物资源化处理系统，通过设置二次高温气相裂解炉，从而在绝氧T4温度条件下对第三混合气体进行第四温度加热，以使第三混合气体中未完全裂解的有机物进一步完全裂解得到第四混合气体，所述第四混合气体中含有四氯化钛气体和可燃气体，其中，T4的取值范围为：800℃≤T4≤950℃，进而在T4温度条件下将四氯化钛从第三混合气体中进一步分离提取。

6.本实用新型提供的废弃物资源化处理系统，通过设置冷凝器，从而对第四混合气体进行冷凝，通过冷却液在板式换热器内循环，将气体的热量带走，使得四氯化钛冷凝在板换壁上，得到含残碳的四氯化钛溶液和可燃气体；通过设置二次蒸馏器，从而对含残碳的四氯化钛溶液进行二次蒸馏，去除残碳，进而收集到高纯度的四氯化钛溶液。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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他的附图。

图1为本实用新型废弃物资源化处理系统的工作原理示意图；

图2为本实用新型废弃物资源化处理系统的俯视结构示意图。

附图标记说明：

11、微波低温脱附炉； 12、微波裂解炉； 13、微波气相催化裂解炉；14、二次高温气相裂解炉； 15、废弃物贮存装置； 16、残渣封装装置；

21、冷凝器；22、二次蒸馏器；23、二次冷凝收集装置；24、四氯化钛储存罐；25、制冷机组；

31、喷淋塔；32、RCO蓄热式催化燃烧炉；33、尾气净化装置；34、达标检测排放装置；35、氯化氢溶液收集罐；

40、控制室。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型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。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“垂直”、“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，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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例一

结合图1、图2所示，本实施例提供的废弃物资源化处理系统，包括：

微波低温脱附炉11，适于在绝氧T1温度条件下对含四氯化钛和有机物的废弃物进行第一温度加热，得到第一混合气体和第一固体残渣，其中，T1的取值范围为：150℃≤T1≤350℃；

微波裂解炉12，其输入端与微波低温脱附炉11的输出端相连通，适于在绝氧T2温度条件下对第一固体残渣进行第二温度加热得到第二混合气体和第二固体残渣，其中，T2的取值范围为：600℃≤T2≤650℃；

微波气相催化裂解炉13，其输入端与微波低温脱附炉11和/或微波裂解炉12的输出端相连通，适于在绝氧T3温度条件下对第一混合气体和/或第二混合气体进行第三温度加热得到第三混合气体，其中，T3的取值范围为：600℃≤T3≤650℃；

二次高温气相裂解炉14，其输入端与微波气相催化裂解炉13的输出端相连通；适于在绝氧T4温度条件下对第三混合气体进行第四温度加热得到第四混合气体，其中，T4的取值范围为：800℃≤T4≤950℃；

所述第四混合气体经过冷凝和二次蒸馏，得到高纯度的四氯化钛溶液。

需要说明的是，所述微波低温脱附炉11、微波裂解炉12、微波气相催化裂解炉13和/或二次高温气相裂解炉14为所述废弃物资源化处理系统的主反应器；所述废弃物资源化处理系统可用于处理含四氯化钛和有机物的废弃物，也可以用于处理其它类似含有机物的废液、废渣，所述废弃物资源化处理系统的处理对象包括但不限于含四氯化钛和有机物的废弃物。

可选的，所述废弃物资源化处理系统还包括废弃物贮存装置15，所述废弃物贮存装置15的输出端与微波低温脱附炉11的输入端相连通；所述废弃物贮存装置15适于密封贮存含四氯化钛和有机物的废弃物。

可选的，T1的取值为300℃，在绝氧300℃温度条件下，所述微波低温脱附炉11对含四氯化钛和有机物的废弃物进行第一温度加热，得到第一混合气体和第一固体残渣。

可选的，所述微波低温脱附炉11的输出端连接有至少两条输送管道，其中一路输送管道适于将第一混合气体输送至微波气相催化裂解炉13，另一路输送管道适于将第一固体残渣输送至微波裂解炉12。

可选的，T2的取值为600℃，在绝氧600℃温度条件下，所述微波裂解炉12对第一固体残渣进行第二温度加热得到第二混合气体和第二固体残渣。

可选的，所述废弃物资源化处理系统还包括残渣封装装置16，所述残渣封装装置16的输入端与微波裂解炉12的输出端相连通；所述残渣封装装置16适于对第二固体残渣进行封装保存，从而便于送至有处理资质的单位进行处理。

可选的，所述微波裂解炉12的输出端连接有至少两路输送管道，其中一路输送管道适于将第二混合气体输送至RCO蓄热式催化燃烧炉32，另一路输送管道适于将第二混合气体输送至微波气相催化裂解炉13。

可选的，所述微波裂解炉12的输出端还连接有螺旋输送管道，所述螺旋输送管道与残渣封装装置16相连通；所述螺旋输送管道适于将第二固体残渣输送至残渣封装装置16；待第二固体残渣冷却至室温后，装袋打包，送有处理资质的单位处理。

可选的，T3的取值为600℃，在绝氧600℃温度条件下，所述微波气相催化裂解炉13对第一混合气体和/或第二混合气体进行第三温度加热得到第三混合气体。

可选的，所述微波气相催化裂解炉13的输出端连接有至少一路输送管道，其中一路输送管道适于将第三混合气体输送至二次高温气相裂解炉14。

可选的，T4的取值为800℃，在绝氧800℃温度条件下，所述二次高温气相裂解炉14对第三混合气体进行第四温度加热得到第四混合气体。

可选的，所述二次高温气相裂解炉14的输出端连接有至少一路输送管道，其中一路输送管道适于将第四混合气体输送至冷凝器21。

可选的，所述废弃物资源化处理系统使用清洁能源电能作为能量来源。

可选的，所述微波低温脱附炉11、微波裂解炉12、微波气相催化裂解炉13和/或二次高温气相裂解炉14为全密闭结构，以保证物料裂解时与空气隔绝，从而使得所述微波低温脱附炉11、微波裂解炉12、微波气相催化裂解炉13和/或二次高温气相裂解炉14作为主反应器无燃烧过程，更环保、更安全。

本实施例中，通过设置微波低温脱附炉11，以在绝氧T1温度条件下对含四氯化钛和有机物的废弃物进行第一温度加热；通过设置微波裂解炉12，以在绝氧T2温度条件下对第一固体残渣进行第二温度加热；通过设置微波气相催化裂解炉13，以在绝氧T3温度条件下对第一混合气体和/或第二混合气体进行第三温度加热；通过设置二次高温气相裂解炉14，以在绝氧T4温度条件下对第三混合气体进行第四温度加热得到第四混合气体，第四混合气体经过冷凝和二次蒸馏，得到高纯度的四氯化钛溶液；从而在提取四氯化钛的过程中，使得有机物最后能够彻底分解并与四氯化钛完全分离，进而回收得到高纯度的四氯化钛，实现对四氯化钛的资源化处理。

所述第四混合气体经过冷凝和二次蒸馏，得到高纯度的四氯化钛溶液。

具体地，在绝氧T1条件温度下，所述微波低温脱附炉11对含四氯化钛和有机物的废弃物进行第一温度加热以使四氯化钛和有机物以气体形式从废弃物中脱附出来，得到第一混合气体和第一固体残渣，所述第一混合气体中含有四氯化钛气体和有机物气体。

可选的，由于四氯化钛的沸点为136.4℃，T1可取值为300℃，在绝氧300℃温度条件下，所述微波低温脱附炉11对含四氯化钛和有机物的废弃物进行第一温度加热，从而使得四氯化钛及低沸点的有机物从废弃物中挥发、脱附。

可选的，所述微波低温脱附炉11为六边形柱状结构；所述微波低温脱附炉11炉体整体密封运行。

可选的，所述微波低温脱附炉11的内部采用耐腐蚀、耐高温、高强度、透微波的耐热材料作内衬，由于耐热材料具有极佳的力学性能和化学性能，可大大延长炉体使用寿命、减少炉体的维修量、降低运行成本。

可选的，所述微波低温脱附炉11内部用保温隔热棉进行隔热，以降低设备能量损耗，保证设备外表温度不超过50℃。

可选的，所述微波低温脱附炉11的上部设置有加料口，所述加料口适于与废弃物贮存装置15的输出端相连通。

可选的，所述微波低温脱附炉11的上部设置有搅拌装置和排气口；通过所述搅拌装置搅拌，以使废弃物内部的四氯化钛充分释放挥发出来。

可选的，所述微波低温脱附炉11的底部设置有出渣口，所述出渣口适于与微波裂解炉12的输入端相连通。

本实施例中，通过设置微波低温脱附炉11，从而在绝氧T1温度条件下对含四氯化钛和有机物的废弃物进行第一温度加热，以使四氯化钛和有机物以气体形式从废弃物中脱附出来，得到第一混合气体和第一固体残渣，所述第一混合气体中含有四氯化钛气体和有机物气体，其中，T1的取值范围为：150℃≤T1≤350℃，进而在T1温度条件下将四氯化钛从废弃物中进行初步分离提取。

具体地，在绝氧T2温度条件下，所述微波裂解炉12对第一固体残渣进行第二温度加热以使第一固体残渣继续升温裂解，有机物继续挥发、脱附和/或裂解为第二混合气体，所述第二混合气体为低分子的可燃气体；而剩余的第二固体残渣送至有处理资质的单位进行处理。

可选的，在绝氧600℃温度条件下，所述第一固体残渣在所述微波裂解炉12内进行微波催化并继续升温进行裂解，所述第一固体残渣里面的有机物继续挥发、脱附、裂解为低分子的可燃气体。

可选的，所述微波裂解炉12的主体结构与微波低温脱附炉11基本相同，运行方式也基本相同，在此不再赘述，不同的是，所述微波裂解炉12内部温度控制在600℃以上；

且所述微波裂解炉12与RCO蓄热式催化燃烧炉32和微波气相催化裂解炉13择一连通；当第二混合气体进入RCO蓄热式催化燃烧炉32燃烧时，若经检测无残留的四氯化钛，则将所述微波裂解炉12与RCO蓄热式催化燃烧炉32保持连通；当第二混合气体进入RCO蓄热式催化燃烧炉32燃烧时，若经检测有残留的四氯化钛，则将所述微波裂解炉12与微波气相催化裂解炉13相连通，使得第二混合气体输送至微波气相催化裂解炉13内处理。

本实施例中，通过设置微波裂解炉12，从而在绝氧T2温度条件下对第一固体残渣进行第二温度加热，以使第一固体残渣继续升温裂解，有机物继续挥发、脱附和/或裂解为第二混合气体，所述第二混合气体为低分子的可燃气体；而剩余的第二固体残渣送至有处理资质的单位进行处理，其中，T2的取值范围为：600℃≤T2≤650℃，进而在T2温度条件下将四氯化钛从第一固体残渣中进一步分离提取。

具体地，在绝氧T3温度条件下，所述微波气相催化裂解炉13对第一混合气体和/或第二混合气体进行第三温度加热以使有机物分解得到第三混合气体，所述第三混合气体含有四氯化钛气体、可燃气体和未裂解完全的有机物气体。

可选的，所述微波气相催化裂解炉13内部设置有附有催化剂的高微波吸收性材料，同时设置有耐高温耐腐蚀的测温传感器进行温度监控，根据前段产气量的能量需求，自动调整微波源功率，使其稳定在一定温度范围内。

可选的，在绝氧600℃温度条件下，所述微波气相催化裂解炉13通过微波的催化作用，进入微波气相催化裂解炉13内部的气体大部分发生裂解，裂解过程伴随残碳的产生，部分残碳在重力作用下，掉入其底部的储存箱。在此过程中，裂解后的气体、未反应的四氯化钛气体、未裂解的气体随管道进入二次高温气相裂解炉14继续裂解。

本实施例中，通过设置微波气相催化裂解炉13，从而在绝氧T3温度条件下对第一混合气体和/或第二混合气体进行第三温度加热，以使有机物分解得到第三混合气体，所述第三混合气体含有四氯化钛气体、可燃气体和未裂解完全的有机物气体，其中，T3的取值范围为：600℃≤T3≤650℃，进而在T3温度条件下将四氯化钛从第一混合气体和/或第二混合气体中进一步分离提取。

具体地，在绝氧T4温度条件下，所述二次高温气相裂解炉14对第三混合气体进行第四温度加热以使第三混合气体中未完全裂解的有机物进一步完全裂解得到第四混合气体，所述第四混合气体中含有四氯化钛气体和可燃气体。

可选的，所述二次高温气相裂解炉14主体为四边形柱状结构。

可选的，所述二次高温气相裂解炉14内部采用耐腐蚀、耐高温、高强度的耐热材料作内衬，里面采用碳化硅加热管进行加热，温度为800℃以上。

可选的，所述二次高温气相裂解炉14内部设置有蓄热陶瓷材料，所述蓄热陶瓷材料为蜂窝结构，比表面积大，高热容、快传热、压降低，抗污堵；所述蓄热陶瓷材料适于储能、放热，当有机气体碰触蓄热体时，能够快速分解。

可选的，所述二次高温气相裂解炉14内部设置有耐高温耐腐蚀的测温传感器，所述测温传感器适于对二次高温气相裂解炉14内部进行温度监控，根据前段产气量的能量需求，通过调整电流大小，使得二次高温气相裂解炉14内部稳定在预设温度范围内。

可选的，所述二次高温气相裂解炉14内保温共二层，其中含一层陶瓷纤维毯及一层陶瓷纤维模块。陶瓷纤维模块内设置耐热钢骨架，用锚固件固定在炉体壳体上，外表面涂敷耐高温陶瓷胶，以降低设备能量损耗，保证设备外表温度不超过50℃。

本实施例中，通过设置二次高温气相裂解炉14，从而在绝氧T4温度条件下对第三混合气体进行第四温度加热，以使第三混合气体中未完全裂解的有机物进一步完全裂解得到第四混合气体，所述第四混合气体中含有四氯化钛气体和可燃气体，其中，T4的取值范围为：800℃≤T4≤950℃，进而在T4温度条件下将四氯化钛从第三混合气体中进一步分离提取。

具体地，所述废弃物资源化处理系统还包括：

冷凝器21，其输入端与二次高温气相裂解炉14的输出端相连通，适于对第四混合气体进行冷凝，得到含残碳的四氯化钛溶液和可燃气体；

二次蒸馏器22，其输入端与冷凝器21的输出端相连通，适于对含残碳的四氯化钛溶液进行二次蒸馏，去除残碳，收集到高纯度的四氯化钛溶液。

可选的，所述废弃物资源化处理系统还包括制冷机组25，所述制冷机组25与冷凝器21相连通。

可选的，所述冷凝器21采用板式换热器，外置制冷机组25，裂解后的气体和气态的四氯化钛随管道进入冷凝器21，通过冷却液在板式换热器内循环，将气体的热量带走，使得四氯化钛冷凝在板换壁上，同时裂解的残碳会粘附在冷凝壁的四氯化钛上，当冷凝量积累到一定程度，受重力作用，成股的落到下面的收集罐里，之后排出的含残碳的四氯化钛溶液进入二次蒸馏器22内进行二次蒸馏。

可选的，所述冷凝器21上还设有排气口，所述排气口适于将不可冷凝的气体，输送至下一级装置进行水洗。

可选的，所述排气口设置有温度传感器，所述温度传感器适于判定冷凝器21内部冷凝的效果，并对冷凝器21内部温度实时监控调节。

可选的，所述二次蒸馏器22为高温耐腐蚀的全密封加热装置，采用导热油加热，配置温度控制系统自动进行温度调节；所述二次蒸馏器22整体用保温隔热材料进行保温。

可选的，在150℃温度下，所述二次蒸馏器22对含残碳的四氯化钛溶液进行二次蒸馏，使得四氯化钛蒸发，再经二次冷凝，收集到不含残碳的四氯化钛溶液。

可选的，所述废弃物资源化处理系统还包括二次冷凝收集装置23，所述二次冷凝收集装置23与二次蒸馏器22相连通，所述二次冷凝收集装置23适于对二次蒸馏后的四氯化钛进行二次冷凝得到不含残碳的四氯化钛溶液。

可选的，所述废弃物资源化处理系统还包括四氯化钛储存罐24，所述四氯化钛储存罐24与二次冷凝收集装置23相连通，所述四氯化钛储存罐24适于储存高纯度的四氯化钛溶液。

本实施例中，通过设置冷凝器21，从而对第四混合气体进行冷凝，通过冷却液在板式换热器内循环，将气体的热量带走，使得四氯化钛冷凝在板换壁上，得到含残碳的四氯化钛溶液和可燃气体；通过设置二次蒸馏器22，从而对含残碳的四氯化钛溶液进行二次蒸馏，去除残碳，进而收集到高纯度的四氯化钛溶液。

具体地，所述废弃物资源化处理系统还包括喷淋塔31，与冷凝器21的输出端相连通，适于将可溶于水的气体进行吸收，得到洁净的可燃气体。

可选的，所述喷淋塔31喷淋的液体为纯净水，所述喷淋塔31适于将可溶于水的氯化氢等气体进行吸收，得到洁净的可燃气体。

所述废弃物资源化处理系统还包括氯化氢溶液收集罐35，所述氯化氢溶液收集罐35与喷淋塔31的底部相连通，所述氯化氢溶液收集罐35适于收集储存氯化氢溶液。

可选的，所述喷淋塔31采用微分接触逆流式喷淋，所述喷淋塔31内的填料是气液两相接触的基本构件，从而提供足够大的表面积，对气液流动又不致造成过大的阻力；气体在喷淋塔31内运动过程中，升气流中流质的浓度愈来愈低，快到达塔顶时即达到排放的要求。

可选的，所述喷淋塔31进气口装有防后段水汽倒流装置，从而避免后段水汽倒流，提高净化效率。

具体地，所述废弃物资源化处理系统还包括RCO蓄热式催化燃烧炉32，其输入端与微波裂解炉12和/或喷淋塔31的输出端相连通，适于将可燃气体及有害物质完全燃烧并彻底分解。

可选的，所述RCO蓄热式催化燃烧炉32设置有燃烧器和二次供热风装置，以保证气体在高温下同氧气充分接触，烟气滞留时间大于2秒，确保二噁英类物质可彻底分解；所述二次供热风装置提供的二次风能够使气体在RCO蓄热式催化燃烧炉32形成旋涡，加强了气体的扰动，大大提高了燃烧效率，并提高了有害物质的销毁率。

可选的，所述二次供热风装置供风量的大小可根据气体中氧含量来自动调整。

可选的，所述RCO蓄热式催化燃烧炉32炉体内部设置有蓄热、耐高温、耐腐蚀材料。

可选的，所述RCO蓄热式催化燃烧炉32炉体内部温度在850℃至1100℃范围内。

可选的，所述RCO蓄热式催化燃烧炉32炉体内部设置有温度传感器，通过温度传感器温度检测，调节功率的输出，以此来维持腔体内部的恒定温度。

可选的，所述RCO蓄热式催化燃烧炉32上还设置有安全阀，在燃烧过程中即使发生爆燃，炉内压力也能通过安全阀紧急排放，使烟气得到释放，从而避免发生安全事故。

具体地，所述废弃物资源化处理系统还包括尾气净化装置33，其输入端与RCO蓄热式催化燃烧炉32相连通，适于对燃烧后的气体进行尾气净化处理，以使尾气达标后排放。

需要说明的是，RCO蓄热式催化燃烧设备燃烧后的气体，可能有部分气体燃烧不完全，部分气体可能有毒有害，因此需要设置尾气净化装置33对燃烧后的气体进行尾气净化处理；在尾气净化处理过程中，将含氯化氢等酸性气体经管道输到装有鲍尔环填料碱吸收塔的底部，经碱吸收后由塔顶引出进入水洗塔，稀碱液用耐碱泵由液碱储罐吸入，从塔顶向下循环喷淋，与含酸气体进行逆向接触脱除酸性气体，碱液回流到液碱储罐；洗涤效果随着处理量的增加有明显下降时，应及时清除储罐盐渣精制后另行处理；后段附有活性炭吸附装置，烟气通过烟道进入布袋除尘器，进行除尘净化处理，在烟道上同时设置活性炭喷射装置，将活性碳喷入烟道中，使活性炭充分吸附烟气中的重金属和二噁英等有害物质，和烟气一同进入布袋除尘器中，使上述有害物质沉积于除尘器底部的灰斗，然后利用输灰装置将其输送至飞灰储存箱，外运至有危废处理资质单位处理；烟气经上述处理过程后达到排放标准，通过引风机送至烟囱排放至大气中。

可选的，所述废弃物资源化处理系统还包括达标检测排放装置34，所述达标检测排放装置34适于对净化处理后的尾气进行检测，从而使得尾气达标后排放。

实施例二

结合图1、图2所示，本实施例提供的废弃物资源化处理设备，包括：

上述的废弃物资源化处理系统；所述废弃物资源化处理系统为全密闭结构；

废弃物资源化处理设备本体；

控制室40，与所述废弃物资源化处理系统电连接或通信连接；

氮气吹扫置换系统，与所述废弃物资源化处理系统相连通，适于对设备内部空气进行排空，以屏蔽二噁英的产生条件并保证整体设备的安全；

料位计，设置于炉体内，适于定时检测料位；

压力表和/或压力传感器，适于实时监测系统内压力；

安全阀，设置于炉体上部，当设备主体内部压力突然增大，安全阀自动打开，进行排空泄压；

氧含量测试仪，设置于设备主体上，与自动化控制启动氮气保护装置连锁设置；

温度表和/或温度传感器，适于实时监测系统内部的运行温度。

需要说明的是，设备第一次开车或停产后再开车时，按下总启动按钮，装备将自动起动氮气吹扫置换系统，该系统具有自检测功能，系统可于5分钟内自动完成氮气置换，控制氧含量＜3％(体积分数)时氮气置换系统自动发出提示信号，保持全系统封闭；输入启动密码，微波裂解反应器各分系统自动检测准备运行，待设备各动作机构自动检测正常后，各分系统启动；将启炉物料投入设备内部后，打开微波电源开始加热，内部升温至250℃。设备用的微波电源频率为2450±25MHz，单个1.5KW的微波源，通过温度、料位的检测，可适时调整微波功率的大小，维持炉体内部的梯度温度；匀速往炉体里面加待裂解的物料，四氯化钛及有机物开始蒸发、脱附；当温度、时间达到设定值后，自动搅拌开启，当炉体下部达到一定温度，料位达到上限后，开始出料，当料位低于设定下限时，停止出料；随着主体内部物料的四氯化钛、有机物的蒸发、脱附和出料机构的出料，料位不断下降，此时通过料位计不断的自动测量料位，使之形成一个连续的稳定的进出料系统，炉体内部物料的稳定，也保证了设备的稳定运行。

可选的，所述废弃物资源化处理设备主体顶部设有进料口，所述废弃物资源化处理设备主体的底部设有出料口。

可选的，所述废弃物资源化处理设备还设置有进料机构；所述进料机构适于将含四氯化钛及有机物的废弃物输送至炉体内部。

可选的，所述进料机构为太空舱式设计，以保证密封性，确保加料时的安全。

可选的，所述废弃物资源化处理设备还设置有压力表，适于在运行的过程中实时监测系统内压力，并通过后段变频器控制抽风机电机转速，从而保证系统始终在微负压下运行；炉体上部设有安全阀，如遇到主体内部压力突然增大，安全阀自动打开，进行排空泄压。

可选的，所述废弃物资源化处理设备还设置有氧含量测试仪，当系统中氧含量大于所设定的安全数值，报警器启动，连锁自动化控制启动氮气保护装置，保证装备及人员的安全。

可选的，所述废弃物资源化处理设备还设置有多个可燃气体检测仪，可燃气体发生泄漏，检测仪报警装置启动，设备自动停止加热，自动排气装置启动，保证人员的安全。

所述废弃物资源化处理设备的工作流程如下：

将含四氯化钛及有机物的废弃物运至所述废弃物资源化处理设备处，加入密封的进料箱中，打开所有设备电源，检查设备各监测仪表及动作机构是否正常，确认无误后，先将微波低温脱附炉11电源打开，在其内部加入可吸微波的碳素材料(如活性炭、烟煤等)作为启炉物料，从裂解炉底部往炉体内打氮气，以排出整套设备内部的空气，再将温度逐步升至250℃；

匀速缓慢往微波低温脱附炉11里面加入含四氯化钛及有机物的废弃物，使四氯化钛及低沸点的有机物挥发，之后保温30分钟，确保四氯化钛完全挥发，挥发的气体进入微波气相催化裂解炉13内部，剩余的残渣进入微波裂解炉12内；

微波裂解炉12内保持600℃以上高温，在600℃以上高温下继续进行裂解，将里面的有机物裂解为低分子的可燃气体，裂解的气体排入RCO蓄热式催化燃烧炉32进行燃烧或者进入微波气相催化裂解炉13进一步裂解，剩余的残渣排出炉体，送有处理资质的企业处理；

进入微波气相催化裂解炉13的四氯化钛及低沸点的有机物，在微波催化及内部的600℃高温的作用下，加速有机物的分解，四氯化钛仍保持不变，裂解完的气体及未完全裂解的气体进入二次高温气相裂解炉14；

二次高温气相裂解炉14内部维持800℃以上的温度，进入此段的裂解气，保持停留时间≥2秒，使未完全裂解的有机气体完全裂解，裂解完的气体、气态四氯化钛、裂解后产生的残碳随气体进入冷凝器21；

冷凝器21冷凝温度保持在-5至5℃范围内，四氯化钛在此罐体内部，冷凝的四氯化钛粘附在罐体内部，此冷凝过程会吸附残碳粘在罐体内部，此时残碳及四氯化钛会完全冷凝在此罐内，定期排出；继而收集到的含残碳四氯化钛溶液，经二次蒸馏，冷凝，收集到较高纯度的四氯化钛溶液，可内部循环使用，或销售给生产四氯化钛溶液的厂家，经提纯后进一步使用；

在冷凝段不会冷凝的气体，经喷淋塔31水洗脱酸，之后洁净的可燃气体进入RCO蓄热式催化燃烧炉32燃烧，燃烧后的气体，经尾气净化装置33处理后，达标排放。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种废弃物资源化处理系统，其特征在于，包括：

微波低温脱附炉(11)，适于在绝氧T1温度条件下对含四氯化钛和有机物的废弃物进行第一温度加热，得到第一混合气体和第一固体残渣，其中，T1的取值范围为：150℃≤T1≤350℃；

微波裂解炉(12)，其输入端与微波低温脱附炉(11)的输出端相连通，适于在绝氧T2温度条件下对第一固体残渣进行第二温度加热得到第二混合气体和第二固体残渣，其中，T2的取值范围为：600℃≤T2≤650℃；

微波气相催化裂解炉(13)，其输入端与微波低温脱附炉(11)和/或微波裂解炉(12)的输出端相连通，适于在绝氧T3温度条件下对第一混合气体和/或第二混合气体进行第三温度加热得到第三混合气体，其中，T3的取值范围为：600℃≤T3≤650℃；

二次高温气相裂解炉(14)，其输入端与微波气相催化裂解炉(13)的输出端相连通；适于在绝氧T4温度条件下对第三混合气体进行第四温度加热得到第四混合气体，其中，T4的取值范围为：800℃≤T4≤950℃；

所述第四混合气体经过冷凝和二次蒸馏，得到纯净的四氯化钛溶液。

2.根据权利要求1所述的废弃物资源化处理系统，其特征在于，在绝氧T1条件温度下，所述微波低温脱附炉(11)对含四氯化钛和有机物的废弃物进行第一温度加热以使四氯化钛和有机物以气体形式从废弃物中脱附出来，得到第一混合气体和第一固体残渣，所述第一混合气体中含有四氯化钛气体和有机物气体。

3.根据权利要求1所述的废弃物资源化处理系统，其特征在于，在绝氧T2温度条件下，所述微波裂解炉(12)对第一固体残渣进行第二温度加热以使第一固体残渣继续升温裂解，有机物继续挥发、脱附和/或裂解为第二混合气体，所述第二混合气体为低分子的可燃气体；而剩余的第二固体残渣送至有处理资质的单位进行处理。

4.根据权利要求1所述的废弃物资源化处理系统，其特征在于，在绝氧T3温度条件下，所述微波气相催化裂解炉(13)对第一混合气体和/或第二混合气体进行第三温度加热以使有机物分解得到第三混合气体，所述第三混合气体含有四氯化钛气体、可燃气体和未裂解完全的有机物气体。

5.根据权利要求1所述的废弃物资源化处理系统，其特征在于，在绝氧T4温度条件下，所述二次高温气相裂解炉(14)对第三混合气体进行第四温度加热以使第三混合气体中未完全裂解的有机物进一步完全裂解得到第四混合气体，所述第四混合气体中含有四氯化钛气体和可燃气体。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的废弃物资源化处理系统，其特征在于，还包括：

冷凝器(21)，其输入端与二次高温气相裂解炉(14)的输出端相连通，适于对第四混合气体进行冷凝，得到含残碳的四氯化钛溶液和可燃气体；

二次蒸馏器(22)，其输入端与冷凝器(21)的输出端相连通，适于对含残碳的四氯化钛溶液进行二次蒸馏，去除残碳，收集到高纯度的四氯化钛溶液。

7.根据权利要求6所述的废弃物资源化处理系统，其特征在于，还包括喷淋塔(31)，与冷凝器(21)的输出端相连通，适于将可溶于水的气体进行吸收，得到洁净的可燃气体。

8.根据权利要求7所述的废弃物资源化处理系统，其特征在于，还包括RCO蓄热式催化燃烧炉(32)，其输入端与微波裂解炉(12)和/或喷淋塔(31)的输出端相连通，适于将可燃气体及有害物质完全燃烧并彻底分解。

9.根据权利要求8所述的废弃物资源化处理系统，其特征在于，还包括尾气净化装置(33)，其输入端与RCO蓄热式催化燃烧炉(32)相连通，适于对燃烧后的气体进行尾气净化处理，以使尾气达标后排放。

10.一种废弃物资源化处理设备，其特征在于，包括：

如上述权利要求1-9任意一项所述的废弃物资源化处理系统；所述废弃物资源化处理系统为全密闭结构；

废弃物资源化处理设备本体；

控制室(40)，与所述废弃物资源化处理系统电连接或通信连接；

氮气吹扫置换系统，与所述废弃物资源化处理系统相连通，适于对设备内部空气进行排空，以屏蔽二噁英的产生条件并保证整体设备的安全；

料位计，设置于炉体内，适于定时检测料位；

压力表和/或压力传感器，适于实时监测系统内压力；

安全阀，设置于炉体上部，当设备主体内部压力突然增大，安全阀自动打开，进行排空泄压；

氧含量测试仪，设置于设备主体上，与自动化控制启动氮气保护装置连锁设置；

温度表和/或温度传感器，适于实时监测系统内部的运行温度。