RU96217U1 - DEVICE FOR THE PROCESSING OF HOUSEHOLD AND INDUSTRIAL ORGANIC WASTE - Google Patents

DEVICE FOR THE PROCESSING OF HOUSEHOLD AND INDUSTRIAL ORGANIC WASTE Download PDF

Info

Publication number
RU96217U1
RU96217U1 RU2010109605/22U RU2010109605U RU96217U1 RU 96217 U1 RU96217 U1 RU 96217U1 RU 2010109605/22 U RU2010109605/22 U RU 2010109605/22U RU 2010109605 U RU2010109605 U RU 2010109605U RU 96217 U1 RU96217 U1 RU 96217U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
reactor
pyrolysis
products
gas
inner cylinder
Prior art date
Application number
RU2010109605/22U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Геннадьевич Гага
Original Assignee
Закрытое Акционерное Общество "Финансово-Промышленная Группа "Тезаурум"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Закрытое Акционерное Общество "Финансово-Промышленная Группа "Тезаурум" filed Critical Закрытое Акционерное Общество "Финансово-Промышленная Группа "Тезаурум"
Priority to RU2010109605/22U priority Critical patent/RU96217U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU96217U1 publication Critical patent/RU96217U1/en

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/62Plastics recycling; Rubber recycling

Landscapes

  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

1. Устройство для переработки бытовых и промышленных отходов органического происхождения, содержащее реактор пиролиза, состоящий из двух частей, и систему разделения парогазовых продуктов пиролиза, отличающееся тем, что в него дополнительно введен источник электромагнитного воздействия, установленный с возможностью воздействия на продукты пиролиза во второй части реактора, выход которой соединен с системой разделения парогазовых продуктов пиролиза. ! 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что реактор пиролиза выполнен неподвижным. ! 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что первая часть реактора выполнена в виде герметичных внешнего цилиндра и внутреннего цилиндра, в котором содержатся подающие шнеки с переменным шагом, имеющие полые валы, соединенные с приводом, между внутренним и внешним цилиндрами расположена спиралевидная направляющая, на внешнем цилиндре установлена группа патрубков ввода горячих газов и патрубок отвода горячих газов, а с внутренним цилиндром соединен выходной патрубок. ! 4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что вторая часть реактора пиролиза может быть выполнена в виде герметичных внешнего цилиндра и внутреннего цилиндра, содержащего лопастные шнеки, расположенные на валах, соединенных с приводом, между внутренним и внешним цилиндрами расположена спиралевидная направляющая, внешний цилиндр содержит группу патрубков ввода горячих газов и патрубок отвода горячих газов, внутренний цилиндр содержит патрубок с фланцем для соединения с первой частью реактора, патрубок отвода парогазовых продуктов и патрубок для выхода твердых продуктов. ! 5. Устройство по п.1, отличающееся тем, ч� 1. A device for processing household and industrial waste of organic origin, containing a pyrolysis reactor, consisting of two parts, and a system for separating steam-gas pyrolysis products, characterized in that it additionally contains a source of electromagnetic exposure, installed with the ability to affect the pyrolysis products in the second part reactor, the outlet of which is connected to a system for separating steam-gas pyrolysis products. ! 2. The device according to claim 1, characterized in that the pyrolysis reactor is made stationary. ! 3. The device according to claim 1, characterized in that the first part of the reactor is made in the form of a sealed outer cylinder and an inner cylinder, which contains feed screws with a variable pitch, having hollow shafts connected to the drive, a spiral guide is located between the inner and outer cylinders , a group of hot gas inlet pipes and a hot gas outlet pipe are installed on the outer cylinder, and an outlet pipe is connected to the inner cylinder. ! 4. The device according to claim 1, characterized in that the second part of the pyrolysis reactor can be made in the form of a sealed outer cylinder and an inner cylinder containing bladed screws located on shafts connected to the drive, between the inner and outer cylinders there is a spiral guide, outer the cylinder contains a group of hot gas inlet pipes and a hot gas outlet pipe, the inner cylinder contains a flange pipe for connection with the first part of the reactor, a steam-gas products outlet pipe and a solid product outlet pipe. ! 5. Device according to claim 1, characterized in that

Description

Полезная модель относится к переработке отходов и получению углеводородов из бытовых и промышленных органических отходов путем пиролиза. Полезная модель может быть использована для утилизации бытовых, сельскохозяйственных и промышленных отходов органического происхождения с получением в процессе переработки отходов биогаза, жидких нефтепродуктов, твердых топливных компонентов.The utility model relates to the processing of waste and the production of hydrocarbons from domestic and industrial organic waste by pyrolysis. The utility model can be used for the disposal of household, agricultural and industrial wastes of organic origin with the production of biogas waste, liquid petroleum products, and solid fuel components during processing.

В известных системах переработки и утилизации бытовых и промышленных отходов, в частности таких, как навоз, отходы мясопереработки, опилки, торф, резина, бытовые отходы (очищенные от металлов) и др., в основном используются такие процессы, как прессование и захоронение в могильниках, биодеструкция на уровне микроорганизмов и высокотемпературная переработка.In well-known systems for the processing and utilization of household and industrial wastes, in particular, such as manure, meat processing wastes, sawdust, peat, rubber, household wastes (cleaned from metals), etc., processes such as pressing and burial in burial sites are mainly used , microorganism-level biodegradation and high temperature processing.

В связи с ростом объема отходов предпочтительным становится принцип высокотемпературного разложения, так как захоронение в могильниках и ферментное разложение отходов требует значительных площадей и не считается рентабельным.In connection with the increase in waste volume, the principle of high-temperature decomposition becomes preferable, since burial in repositories and enzymatic decomposition of waste requires significant areas and is not considered profitable.

Известна установка для пиролиза бытовых и коммунальных отходов, содержащая приемную воронку, загрузочное устройство, швельшахту, систему разделения газообразной смеси, включающую газоход с заслонкой и конденсатором для отвода горючих газов и жидкого топлива, систему очистки газов и приспособление для отвода твердого остатка. (Авторское свидетельство СССР, №699287, МПК F23G 5/00, опубл. 1979).A known installation for the pyrolysis of household and municipal waste, containing a receiving funnel, a loading device, a shaft, a system for separating a gaseous mixture, including a duct with a damper and a condenser for the removal of combustible gases and liquid fuel, a gas purification system and a device for removing solid residue. (USSR author's certificate, No. 699287, IPC F23G 5/00, publ. 1979).

Однако указанная установка имеет невысокую эффективность переработки отходов, поскольку процесс пиролиза протекает при явно избыточном содержании кислорода в зоне пиролиза, что ведет к излишнему окислению продуктов пиролиза и снижает качество и количество получаемых топливных компонентов.However, this installation has a low efficiency of waste processing, since the pyrolysis process proceeds with a clearly excessive oxygen content in the pyrolysis zone, which leads to excessive oxidation of the pyrolysis products and reduces the quality and quantity of the resulting fuel components.

Известна установка для переработки органического сырья в топливные компоненты (патент РФ №2182684, МПК F23, G 5/027, опубл. 20.05.02), содержащая средство для подачи сырья, реактор пиролиза, снабженный кольцевой топочной камерой, систему разделения парогазообразной смеси, средство для выгрузки. Размещение кольцевой топочной камеры непосредственно в реакторе пиролиза ведет к повышению эффективности процесса, однако в указанной установке процесс деструкции отходов не позволяет добиться их качественной переработки, поскольку конструкция реактора не рассчитана на применение пиролиза с высокими температурами.A known installation for the processing of organic raw materials into fuel components (RF patent No. 2182684, IPC F23, G 5/027, publ. 05.20.02), containing means for supplying raw materials, a pyrolysis reactor equipped with an annular combustion chamber, a vapor-gas mixture separation system, a means for unloading. Placing the annular combustion chamber directly in the pyrolysis reactor leads to an increase in the efficiency of the process, however, in the indicated installation, the process of destruction of the waste does not allow achieving high-quality processing, since the reactor design is not designed for the use of pyrolysis with high temperatures.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемой полезной модели является устройство для получения углеводородов из бытового мусора или отходов и/или отходов органических материалов (патент РФ №2202589, МПК F23, G 5/027, опубл. 10.10.03)The closest in technical essence and the achieved result to the claimed utility model is a device for producing hydrocarbons from household waste or waste and / or waste of organic materials (RF patent No. 2202589, IPC F23, G 5/027, publ. 10.10.03)

Устройство для реализации данного способа содержит главным образом горизонтальный вращающийся реактор и реактор с винтовой мешалкой. Горизонтальный вращающийся реактор, осуществляющий реакцию первого крекинга, включает первый цилиндрический корпус, загрузочное устройство, установленное на одном конце горизонтального вращающегося реактора и первую камеру для обработки, установленную на его другом конце. Реактор с винтовой мешалкой, осуществляющий реакцию второго крекинга включает второй цилиндрический корпус, соединенный с первой камерой для обработки и вторую камеру для обработки, установленную на выходе второго цилиндрического корпуса.A device for implementing this method contains mainly a horizontal rotating reactor and a reactor with a helical stirrer. The horizontal rotary reactor carrying out the first cracking reaction includes a first cylindrical body, a loading device mounted at one end of the horizontal rotary reactor, and a first processing chamber mounted at its other end. The reactor with a helical stirrer, carrying out the second cracking reaction, includes a second cylindrical body connected to the first processing chamber and a second processing chamber mounted at the outlet of the second cylindrical body.

Данное устройство является более эффективным с точки зрения безопасности и технологичности процесса переработки отходов, поскольку реакции крекинга осуществляются в две стадии в отдельных реакторах при разных температурах. Отсутствие высоких температур при первой реакции крекинга положительно сказывается на состоянии первого реактора.This device is more effective from the point of view of safety and technological process of waste processing, since cracking reactions are carried out in two stages in separate reactors at different temperatures. The absence of high temperatures during the first cracking reaction has a positive effect on the state of the first reactor.

Однако указанное устройство для получения углеводородов из бытового мусора или отходов является недостаточно эффективным по скорости и качеству переработки отходов.However, this device for producing hydrocarbons from household waste or waste is not efficient enough in speed and quality of waste processing.

Кроме того данное устройство критично с точки зрения технологичности и безопасности процесса переработки. Это связано, в том числе с использованием вращающегося реактора. Вращающийся реактор является дорогостоящим и сложным в изготовлении, а процесс эффективной деструкции при воздействии высоких температур зависит от соблюдения условий безопасности процесса, определяемых отсутствием деформаций реактора при высоких температурах.In addition, this device is critical in terms of manufacturability and process safety. This is due, inter alia, to the use of a rotating reactor. A rotating reactor is expensive and difficult to manufacture, and the process of effective destruction when exposed to high temperatures depends on compliance with the safety conditions of the process, determined by the absence of deformation of the reactor at high temperatures.

Основной задачей заявляемой полезной модели является создание устройства для переработки бытовых и промышленных отходов органических материалов, позволяющего повысить качество процесса переработки отходов и наиболее полно переработать и извлечь полезные продукты, например, такие как жидкие и газообразные углеводороды, и твердые продукты.The main objective of the claimed utility model is to create a device for the processing of household and industrial wastes of organic materials, which allows to improve the quality of the waste processing process and most fully process and extract useful products, such as liquid and gaseous hydrocarbons, and solid products.

Технический результат - повышение эффективности и надежности за счет проведения процесса переработки отходов в две стадии при совмещении различных воздействий на сырье - пиролиза и электромагнитного, что позволяет ускорить и наиболее полно производить деструкцию отходов, а также наиболее оптимально разделять и структурировать различные полезные выходные продукты.The technical result is an increase in efficiency and reliability due to the waste processing process in two stages, combining various effects on the raw materials - pyrolysis and electromagnetic, which allows us to accelerate and most complete the destruction of waste, as well as to optimally separate and structure various useful output products.

Поставленная задача решается тем, что в устройство для переработки бытовых и промышленных отходов органического происхождения, содержащее реактор пиролиза, состоящий из двух частей и систему разделения парогазовых продуктов пиролиза, дополнительно введен источник электромагнитного воздействия, установленный с возможностью воздействия на продукты пиролиза во второй части реактора, выход которой соединен с системой разделения парогазовых продуктов пиролиза.The problem is solved in that in a device for the processing of household and industrial waste of organic origin, containing a pyrolysis reactor, consisting of two parts and a separation system for combined-cycle pyrolysis products, an electromagnetic source is additionally introduced, which is installed with the possibility of influencing the pyrolysis products in the second part of the reactor, the output of which is connected to a separation system for combined-cycle pyrolysis products.

Предпочтительно реактор пиролиза выполнить неподвижным. Первая часть реактора предпочтительно может быть выполнена в виде герметичных внешнего цилиндра и внутреннего цилиндра, в котором содержатся подающие шнеки с переменным шагом, имеющие полые валы, соединенных с приводом, между внутренним и внешним цилиндрами расположена спиралевидная направляющая, на внешнем цилиндре установлена группа патрубков ввода горячих газов и патрубок отвода горячих газов, а с внутренним цилиндром соединен выходной патрубок.Preferably, the pyrolysis reactor is stationary. The first part of the reactor can preferably be made in the form of a sealed outer cylinder and an inner cylinder, which contains variable-pitch feed screws having hollow shafts connected to the drive, a spiral guide is located between the inner and outer cylinders, a group of hot inlets is installed on the outer cylinder gases and a hot gas outlet pipe, and an outlet pipe is connected to the inner cylinder.

Вторая часть реактора пиролиза может быть выполнена в виде герметичных внешнего цилиндра и внутреннего цилиндра, содержащего лопастные шнеки, расположенные на валах, соединенных с приводом, между внутренним и внешним цилиндрами расположена спиралевидная направляющая, внешний цилиндр содержит группу патрубков ввода горячих газов и патрубок отвода горячих газов, внутренний цилиндр содержит патрубок с фланцем для соединения с первой частью реактора, патрубок отвода парогазовых продуктов и патрубок для выхода твердых продуктов.The second part of the pyrolysis reactor can be made in the form of a sealed outer cylinder and an inner cylinder containing vane screws located on shafts connected to the drive, a spiral guide is located between the inner and outer cylinders, the outer cylinder contains a group of hot gas inlets and a hot gas outlet , the inner cylinder contains a pipe with a flange for connection with the first part of the reactor, a pipe for the removal of combined-cycle products and a pipe for the exit of solid products.

Источник электромагнитного воздействия оптимально выполнить в виде генератора периодического электромагнитного воздействия, частотой не более 500 Гц, соединенного с группой разрядных устройств.The source of electromagnetic exposure is optimally performed in the form of a generator of periodic electromagnetic exposure, with a frequency of not more than 500 Hz, connected to a group of discharge devices.

Группа разрядных устройств может быть установлена на патрубке отвода парогазовых продуктов, соединяющим систему разделения парогазовых продуктов с выходом второй части реактора.A group of discharge devices can be installed on the branch pipe for the removal of combined-cycle products connecting the separation system for combined-cycle products with the outlet of the second part of the reactor.

На торцевых сторонах второй части реактора могут быть установлены группы разрядных устройств одновременно.On the ends of the second part of the reactor can be installed groups of discharge devices at the same time.

Группа разрядных устройств может быть установлена на внутреннем цилиндре второй части реактора.A group of discharge devices can be installed on the inner cylinder of the second part of the reactor.

Целесообразно выполнить систему разделения парогазовых продуктов пиролиза в виде конденсатора парогазовой смеси, являющийся ее входом, горелочного устройства и узла разделения жидких сред, соединенных с конденсатором парогазовой смеси.It is advisable to perform a system for separating gas-vapor products of pyrolysis in the form of a gas-vapor mixture condenser, which is its input, a burner device and a separation unit for liquid media connected to a gas-vapor mixture condenser.

При переработке влажной неоднородной массы отходов предпочтительно снабдить устройство узлом подачи сырья, выполненным в виде сменной приемной емкости, в нижней части которой установлен подающий полый шнек с переменным шагом.When processing a wet inhomogeneous waste mass, it is preferable to equip the device with a feed supply unit made in the form of a replaceable receiving tank, in the lower part of which a feed hollow screw with a variable pitch is installed.

При переработке сыпучих продуктов целесообразно выполнить узел подачи сырья в виде герметичной двухшлюзовой камеры. Заявляемое устройство позволяет повысить эффективность процесса переработки отходов путем повышения качества переработки отходов и ускорения процесса их деструкции.When processing bulk products, it is advisable to perform a feed unit in the form of a sealed double-lock chamber. The inventive device allows to increase the efficiency of the waste processing by improving the quality of waste processing and accelerating the process of their destruction.

Это достигается за счет электромагнитного воздействия на продукты пиролиза, находящиеся во второй части реактора, позволяющего ускорить процесс деструкции, провести более качественную переработку отходов и повысить надежность отделения различных фракций углеводородов.This is achieved due to the electromagnetic effect on the pyrolysis products located in the second part of the reactor, which allows to accelerate the destruction process, conduct better waste processing and increase the reliability of separation of various hydrocarbon fractions.

Переработка отходов в двух частях реактора позволяет повысить безопасность процесса и перейти к электромагнитному воздействию на продукты переработки, находящиеся твердом и газообразном состоянии во второй части реактора.Recycling of waste in two parts of the reactor allows to increase the safety of the process and switch to electromagnetic effects on processing products that are solid and gaseous in the second part of the reactor.

В заявляемом устройстве выполнение конструкции реактора в виде двух частей, имеющих внутренние и внешние цилиндры, позволяет улучшить жесткость конструкции, что создает условия для использования реактора пиролиза при более интенсивных тепловых нагрузках. Наличие спирали между цилиндрами дополнительно укрепляет конструкцию и создает возможность для равномерного распределения тепла в реакторе пиролиза.In the inventive device, the design of the reactor in the form of two parts having internal and external cylinders allows to improve the rigidity of the structure, which creates the conditions for the use of the pyrolysis reactor at more intense heat loads. The presence of a spiral between the cylinders further strengthens the structure and makes it possible to evenly distribute heat in the pyrolysis reactor.

Полезная модель поясняется следующими чертежами.The utility model is illustrated by the following drawings.

На фиг.1 схематично представлена блок схема устройства.Figure 1 schematically shows a block diagram of a device.

На фиг.2 изображена конструкция первой части реактора.Figure 2 shows the construction of the first part of the reactor.

На фиг.3 представлена конструкция второй части реактора.Figure 3 presents the design of the second part of the reactor.

Устройство для переработки бытовых и промышленных органических отходов содержит реактор пиролиза, состоящий из первой 1 и второй 3 частей, соединенной с системой 5 разделения парогазовых продуктов пиролиза, источник 4 электромагнитного воздействия, установленный с возможностью воздействия на продукты пиролиза во второй части 3 реактора. Реактор пиролиза выполнен неподвижным.A device for processing domestic and industrial organic waste contains a pyrolysis reactor consisting of the first 1 and second 3 parts connected to a system 5 for separating gas-vapor pyrolysis products, an electromagnetic radiation source 4 installed with the possibility of influencing the pyrolysis products in the second part 3 of the reactor. The pyrolysis reactor is stationary.

Устройство снабжено узлом выгрузки 6 твердого продукта, выполненного, например, в виде газоплотных шиберов, а также узлом подачи сырья 2 (фиг.1), выполненного, например, в виде герметичной двухшлюзовой камеры 11, соединенной с первой частью 1 реактора.The device is equipped with a unit for unloading 6 of a solid product, made, for example, in the form of gas-tight gates, and also a unit for supplying raw materials 2 (Fig. 1), made, for example, in the form of a sealed double-lock chamber 11 connected to the first part 1 of the reactor.

Система 5 разделения парогазовых продуктов пиролиза содержит конденсатор 7 парогазовой смеси, вход которого является входом системы 5, горелочное устройство 8 и узел 9 разделения жидких сред, соединенные с конденсатором 7 парогазовой смеси.The system 5 for separating gas-vapor pyrolysis products contains a vapor-gas mixture capacitor 7, the input of which is the input of the system 5, a burner 8, and a liquid medium separation unit 9 connected to the vapor-gas mixture condenser 7.

Первая часть 1 реактора выполнена в виде приемной емкости 11, герметичных внешнего цилиндра 12 и внутреннего цилиндра 19. Во внутреннем цилиндре 19 содержатся подающие полые шнеки 14 с переменным шагом с входными и выходными патрубками 17, 18. Шнеки 14 расположены на полых валах 15, соединенных с приводом 16, через входные патрубки шнеков 17 подается горячий газ для нагрева шнеков, а через выходные патрубки 18 отводится отработавший горячий газ. Между внутренним 19 и внешним 12 цилиндрами расположена спиралевидная направляющая 21. На внешнем цилиндре 12 установлена группа патрубков 20 ввода горячих газов и патрубок отвода 13 горячих газов, а с внутренним цилиндром 19 соединен выходной патрубок 22.The first part 1 of the reactor is made in the form of a receiving tank 11, a sealed outer cylinder 12 and an inner cylinder 19. The inner cylinder 19 contains feeding hollow screws 14 with variable pitch with inlet and outlet pipes 17, 18. The screws 14 are located on hollow shafts 15 connected with drive 16, hot gas is supplied through the inlet nozzles of the screws 17 to heat the screws, and exhaust hot gas is discharged through the outlet nozzles 18. Between the inner 19 and the outer 12 cylinders there is a spiral guide 21. On the outer cylinder 12, a group of hot gas inlets 20 and a hot gas outlet 13 are installed, and an outlet pipe 22 is connected to the inner cylinder 19.

Вторая часть 3 реактора пиролиза выполнена в виде герметичных внешнего цилиндра 26 и внутреннего цилиндра 34, содержащего подающие лопастные шнеки 29, расположенные на соответствующих валах 30, соединенных с приводом 35, между внутренним 34 и внешним 26 цилиндрами расположена спиралевидная направляющая 32. Внешний цилиндр 26 содержит группу патрубков 33 ввода горячих газов и патрубок 28 отвода горячих газов, внутренний цилиндр 34 содержит патрубок 25 с фланцем для соединения с первой частью 1 реактора, патрубок 27 отвода парогазовых продуктов и патрубок 31 для выхода твердых продуктов.The second part 3 of the pyrolysis reactor is made in the form of a sealed outer cylinder 26 and an inner cylinder 34, containing the feed vane screws 29 located on the respective shafts 30 connected to the drive 35, a spiral guide 32 is located between the inner 34 and outer 26 cylinders. The outer cylinder 26 contains a group of nozzles 33 for introducing hot gases and a nozzle 28 for removing hot gases, the inner cylinder 34 contains a nozzle 25 with a flange for connecting to the first part 1 of the reactor, a nozzle 27 for removing the combined-gas products and a nozzle by 31 for output of solid products.

Источник 4 электромагнитного воздействия выполнен в виде генератора 23, соединенного с группой разрядных устройств 24, которая может быть установлена на патрубке 27 отвода парогазовых продуктов, соединяющим систему разделения парогазовых продуктов с выходом второй части 3 реактора, либо на внутреннем цилиндре второй части 3 реактора 3.The source of electromagnetic interference 4 is made in the form of a generator 23 connected to a group of discharge devices 24, which can be installed on the branch pipe 27 for the removal of combined-cycle products connecting the separation system for combined-gas products with the output of the second part 3 of the reactor, or on the inner cylinder of the second part 3 of the reactor 3.

Группа разрядных устройств также может быть установлена одновременно на торцевых сторонах второй части 3 реактора, либо в любом другом месте второй части реактора, из которого обеспечивается возможность электромагнитного воздействия на продукты пиролиза, находящиеся во второй части реактора 3, например, на внутреннем цилиндре 34.The group of discharge devices can also be installed simultaneously on the end sides of the second part 3 of the reactor, or in any other place of the second part of the reactor, from which the possibility of electromagnetic influence on the pyrolysis products located in the second part of the reactor 3, for example, on the inner cylinder 34, is provided.

Первая 1 и вторая 3 части реактора снабжены утеплителем (на чертежах не показан).The first 1 and second 3 parts of the reactor are equipped with a heater (not shown in the drawings).

Заявляемое устройство реализуется следующим образом.The inventive device is implemented as follows.

Бытовые и/или промышленные органические отходы поступают в узел подачи сырья 2 (фиг.1), выполненный, в виде герметичной двухшлюзовой камеры 11 (фиг.2), установленной в первой части 1 реактора (фиг.1).Domestic and / or industrial organic waste enters the feed supply unit 2 (Fig. 1), made in the form of a sealed double-lock chamber 11 (Fig. 2), installed in the first part 1 of the reactor (Fig. 1).

Если сырье представляет собой крупные фракции, то оно может быть подвергнуто предварительной обработке, например в стандартном промышленном экструдере.If the raw material is a large fraction, then it can be subjected to preliminary processing, for example in a standard industrial extruder.

При отсутствии необходимости в предварительной обработке отходов (например: навоз, опилки, или иные отходы в виде мелких фракций) отходы целесообразно подавать вместе с катализатором, например, натриевой щелочью в двухшлюзовую камеру 11 в пропорции 2-15% от исходной массы отходов.If there is no need for pre-treatment of waste (for example: manure, sawdust, or other waste in the form of fine fractions), it is advisable to submit the waste together with a catalyst, for example, sodium alkali, into the double-lock chamber 11 in the proportion of 2-15% of the initial weight of the waste.

Из узла подачи сырья 2 с помощью шнеков 14 с переменным шагом отходы перемещаются по внутреннему цилиндру 19 (фиг.2) первой части 1 реактора (фиг.1). Использование нескольких шнеков 14 позволяет избежать возникновения процесса налипания отходов к шнекам и вращения отходов вместе со спиралью шнеков, что вызывает остановку подачи отходов в реактор. При использовании не менее двух шнеков, данный процесс исключается, что существенно сокращает время простоя оборудования, связанное с необходимостью ремонта и чистки шнеков. Использование шнеков с переменным шагом позволяет создать гидрозатвор в первой трети первой части 1 реактора (фиг.1), обеспечивающий герметичность реактора и возможность организации непрерывной подачи отходов. Соответствующие валы 15 шнеков 14 (фиг.2) выполнены полыми и снабжены входными патрубками 17 шнека для подвода обогревающих газов и выходными патрубками 18 шнека для отвода обогревающих газов.From the feed unit 2 using the screws 14 with a variable pitch, the waste is moved along the inner cylinder 19 (figure 2) of the first part 1 of the reactor (figure 1). The use of several screws 14 avoids the process of sticking of waste to the screws and rotation of the waste together with the spiral of screws, which causes a stoppage of waste flow into the reactor. When using at least two augers, this process is eliminated, which significantly reduces equipment downtime associated with the need to repair and clean the augers. The use of augers with variable pitch allows you to create a water lock in the first third of the first part 1 of the reactor (figure 1), which ensures the tightness of the reactor and the possibility of organizing a continuous supply of waste. The corresponding shafts 15 of the screws 14 (FIG. 2) are hollow and are equipped with inlet pipes 17 of the screw for supplying heating gases and output pipes 18 of the screw for removing heating gases.

Такое конструктивное выполнение позволяет ускорить процесс нагрева отходов в первой части 1 реактора до температур не менее 200-300°. Полые валы 15 шнеков 14 приводятся в действие приводом 16, позволяющим регулировать скорость вращения шнека 14 с переменным шагом по мере необходимости. Конструкция первой части 1 реактора (фиг.2), выполненная в виде внешнего 12 и внутреннего 19 цилиндров, между которыми расположена спиралевидная направляющая 21, позволяет создать своеобразную камеру нагрева. Спиральная направляющая 21 позволяет направить поток горячих газов по спирали вокруг цилиндра 19, что обеспечивает равномерность нагрева конструкции первой части 1 реактора и позволяет получить равномерное линейное расширение металлических конструкций, предусматриваемых при проектировании и изготовлении реактора. Кроме того, подобная конструкция позволяет повысить эффективность процесса теплопередачи вовнутрь реактора. Группа патрубков 20 ввода горячих газов служит для подачи обогревающих газов от горелочных устройств (на чертежах не показаны), выполненных например, в виде газовых горелок, а патрубок 13 установлен для отвода горячих газов. Подачу обогревающих газов к группе патрубков 20 и патрубкам 17 также можно осуществлять от второй части 3 реактора через патрубок 28 отвода горячих газов или совместно от горелочных устройств и второй части 3 реактора. Использование отходящих горячих газов из второй части 3 реактора для нагрева первой части 1 реактора (фиг.1.) позволяет более полно использовать энергию этих газов, что приводит к использованию устройства в более экономичном режиме. Шнеками 14 с переменным шагом органические отходы перемещаются внутри первой части 1 реактора к выходному патрубку 22, служащему для соединения первой 1 и второй 3 частей реактора, через который продукты пиролиза поступают во вторую часть 3 реактора (фиг.1.).Such a constructive implementation allows to accelerate the process of heating the waste in the first part 1 of the reactor to temperatures of at least 200-300 °. The hollow shafts 15 of the screws 14 are driven by a drive 16, which allows you to adjust the speed of rotation of the screw 14 with a variable pitch as necessary. The design of the first part 1 of the reactor (Fig. 2), made in the form of an external 12 and an internal 19 cylinder, between which a spiral guide 21 is located, allows you to create a kind of heating chamber. The spiral guide 21 allows you to direct the flow of hot gases in a spiral around the cylinder 19, which ensures uniform heating of the structure of the first part 1 of the reactor and allows you to get a uniform linear expansion of the metal structures provided for in the design and manufacture of the reactor. In addition, such a design can improve the efficiency of the heat transfer process inside the reactor. The group of nozzles 20 for introducing hot gases is used to supply heating gases from burners (not shown in the drawings), made for example in the form of gas burners, and the nozzle 13 is installed for the removal of hot gases. The supply of heating gases to the group of nozzles 20 and nozzles 17 can also be carried out from the second part 3 of the reactor through the nozzle 28 of the outlet of hot gases or together from the burner devices and the second part 3 of the reactor. The use of exhaust hot gases from the second part 3 of the reactor for heating the first part 1 of the reactor (Fig. 1.) allows you to more fully use the energy of these gases, which leads to the use of the device in a more economical mode. Organic waste screws 14 with a variable pitch are moved inside the first part 1 of the reactor to the outlet pipe 22, which serves to connect the first 1 and second 3 parts of the reactor, through which the pyrolysis products enter the second part 3 of the reactor (Fig. 1).

Выходной патрубок 22 (фиг.2) первой части 1 реактора соединен с фланцем патрубка 25 (фиг.3) второй части 3 реактора (фиг.1).The outlet pipe 22 (figure 2) of the first part 1 of the reactor is connected to the flange of the pipe 25 (figure 3) of the second part 3 of the reactor (figure 1).

Электромагнитное воздействие на продукты пиролиза второй части 3 реактора создается с помощью источника 4 электромагнитного воздействия, выполненного в виде генератора 23, соединенного с группой разрядных устройств 24, установленных с возможностью воздействия на продукты пиролиза во второй части реактора. Группа разрядных устройств 24 может быть установлена на торцевых фланцах второй части 3 реактора, либо на выходе второй части реактора в месте ее соединения с системой 5 разделения парогазовых продуктов, на патрубке 27 отвода парогазовых продуктов, либо, например, на патрубке 25 (фиг.3) с фланцем для соединения с первой частью реактора. Предпочтительно осуществлять периодическое электромагнитное воздействие, которое более эффективно воздействует на отходы. Электромагнитное воздействие может осуществляться периодическим электрическим разрядом предпочтительно с частотой не более 500 Гц и напряжением пробоя, например, от 10 до 50 кВ.The electromagnetic effect on the pyrolysis products of the second part 3 of the reactor is created using the source 4 of the electromagnetic effect, made in the form of a generator 23 connected to a group of discharge devices 24 installed with the possibility of influencing the pyrolysis products in the second part of the reactor. A group of discharge devices 24 can be installed on the end flanges of the second part 3 of the reactor, either at the outlet of the second part of the reactor at its junction with the vapor-gas product separation system 5, at the outlet pipe 27 for the combined-gas products, or, for example, at the nozzle 25 (Fig. 3 ) with a flange for connection with the first part of the reactor. It is preferable to carry out periodic electromagnetic exposure, which more effectively affects the waste. The electromagnetic action can be carried out by periodic electric discharge, preferably with a frequency of not more than 500 Hz and a breakdown voltage, for example, from 10 to 50 kV.

Экспериментально установлено, что в зависимости от выбора частоты можно получать различный качественный состав углеводородов. Выбор напряжения пробоя зависит от размеров реактора пиролиза, чем они меньше, тем ниже напряжение пробоя.It has been experimentally established that, depending on the choice of frequency, various qualitative composition of hydrocarbons can be obtained. The choice of breakdown voltage depends on the size of the pyrolysis reactor, the smaller they are, the lower the breakdown voltage.

Вторая часть 3 реактора имеет конструкцию аналогичную конструкции первой части 1 реактора. Камеру нагрева во второй части реактора создают внутренний 34 и внешний 26 цилиндры (фиг.3), между которыми проходит спиралевидная направляющая 32. Через группу патрубков 33 (фиг.3) для подсоединения горелочных устройств (на чертежах не представлены) поступает горячий газ для нагрева второй части 3 реактора. Для перемещения и перемешивания продуктов пиролиза внутри второй части 3 реактора используются лопастные шнеки 29 (фиг.3), расположенные на валах 30 (фиг.2), которые приводятся в действие приводами 35 (фиг.3), обеспечивающими возможность изменения скорости вращения, что позволяет плавно регулировать температуру внутри второй части реактора, обеспечивая температурные параметры, например, в пределах 500-1200°.The second part 3 of the reactor has a design similar to that of the first part 1 of the reactor. The heating chamber in the second part of the reactor creates the inner 34 and outer 26 cylinders (figure 3), between which a spiral guide 32 passes. Through the group of nozzles 33 (figure 3) for connecting the burner devices (not shown) hot gas is supplied for heating the second part 3 of the reactor. To move and mix the pyrolysis products inside the second part 3 of the reactor, blade screws 29 (Fig. 3) are used, located on the shafts 30 (Fig. 2), which are driven by actuators 35 (Fig. 3), which provide the possibility of changing the rotation speed, which allows you to smoothly control the temperature inside the second part of the reactor, providing temperature parameters, for example, in the range of 500-1200 °.

Через патрубок 27 (фиг.3), установленный на внутреннем цилиндре 34 осуществляется отвод парогазовых продуктов пиролиза, а через патрубок 31 происходит отвод твердых продуктов переработки отходов в узел выгрузки твердых продуктов 6 (фиг.1).Through the pipe 27 (Fig. 3) installed on the inner cylinder 34, the vapor-gas pyrolysis products are discharged, and through the pipe 31, the solid waste products are discharged to the solid product unloading unit 6 (Fig. 1).

Конструкция шнека 29 (фиг.3) выполненного в виде лопастей позволяет газам пиролиза беспрепятственно перемещаться внутри второй части 3 реактора и выходить через патрубок 27 (фиг.3), соединенный с системой 5 разделения парогазовых продуктов пиролиза (фиг.1) непосредственно к конденсатору 7 (фиг.1).The design of the screw 29 (Fig. 3) made in the form of blades allows the pyrolysis gases to freely move inside the second part 3 of the reactor and exit through the pipe 27 (Fig. 3) connected to the pyrolysis vapor-gas separation system 5 (Fig. 1) directly to the condenser 7 (figure 1).

Система 5 разделения парогазовых продуктов пиролиза (фиг.1) может быть выполнена в виде группы конденсаторов, предназначенных для охлаждения и конденсации парогазовых продуктов пиролиза, а также разделения сред газ/жидкость. Конденсаторы 7 соединены с узлом 9 разделения жидких сред (фиг.1), в котором осуществляется сбор жидких продуктов пиролиза и разделение их на составляющие: жидкие углеводороды и водные продукты пиролиза. Конденсатор 7, (в случае если они в группе, то последний) соединен с горелочным устройством 8, обеспечивающим сжигание газов пиролиза.The system 5 for the separation of gas-vapor pyrolysis products (Fig. 1) can be made in the form of a group of condensers designed for cooling and condensation of gas-vapor products of pyrolysis, as well as for the separation of gas / liquid media. Capacitors 7 are connected to the node 9 for the separation of liquid media (figure 1), which collects the liquid pyrolysis products and their separation into components: liquid hydrocarbons and aqueous pyrolysis products. The capacitor 7, (if they are in the group, then the latter) is connected to the burner device 8, which provides the combustion of pyrolysis gases.

Заявляемое устройство для переработки бытовых и промышленных органических отходов позволяют эффективно и качественно получать из органических отходов ценные продукты в виде твердых, жидких и газообразных топливных компонентов.The inventive device for the processing of domestic and industrial organic waste can effectively and efficiently obtain from organic waste valuable products in the form of solid, liquid and gaseous fuel components.

Claims (11)

1. Устройство для переработки бытовых и промышленных отходов органического происхождения, содержащее реактор пиролиза, состоящий из двух частей, и систему разделения парогазовых продуктов пиролиза, отличающееся тем, что в него дополнительно введен источник электромагнитного воздействия, установленный с возможностью воздействия на продукты пиролиза во второй части реактора, выход которой соединен с системой разделения парогазовых продуктов пиролиза.1. A device for the processing of household and industrial waste of organic origin, containing a pyrolysis reactor, consisting of two parts, and a system for separating gas-vapor pyrolysis products, characterized in that it additionally introduces an electromagnetic source that is installed with the possibility of influencing the pyrolysis products in the second part a reactor, the output of which is connected to a separation system for combined-cycle pyrolysis products. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что реактор пиролиза выполнен неподвижным.2. The device according to claim 1, characterized in that the pyrolysis reactor is stationary. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что первая часть реактора выполнена в виде герметичных внешнего цилиндра и внутреннего цилиндра, в котором содержатся подающие шнеки с переменным шагом, имеющие полые валы, соединенные с приводом, между внутренним и внешним цилиндрами расположена спиралевидная направляющая, на внешнем цилиндре установлена группа патрубков ввода горячих газов и патрубок отвода горячих газов, а с внутренним цилиндром соединен выходной патрубок.3. The device according to claim 1, characterized in that the first part of the reactor is made in the form of a sealed outer cylinder and an inner cylinder, which contains variable-pitch feed screws, having hollow shafts connected to the drive, a spiral guide is located between the inner and outer cylinders , a group of hot gas inlets and a hot gas outlet pipe are installed on the outer cylinder, and an outlet pipe is connected to the inner cylinder. 4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что вторая часть реактора пиролиза может быть выполнена в виде герметичных внешнего цилиндра и внутреннего цилиндра, содержащего лопастные шнеки, расположенные на валах, соединенных с приводом, между внутренним и внешним цилиндрами расположена спиралевидная направляющая, внешний цилиндр содержит группу патрубков ввода горячих газов и патрубок отвода горячих газов, внутренний цилиндр содержит патрубок с фланцем для соединения с первой частью реактора, патрубок отвода парогазовых продуктов и патрубок для выхода твердых продуктов.4. The device according to claim 1, characterized in that the second part of the pyrolysis reactor can be made in the form of a sealed outer cylinder and an inner cylinder containing vane screws located on shafts connected to the drive, a spiral guide is located between the inner and outer cylinders, the outer the cylinder contains a group of nozzles for introducing hot gases and a branch pipe for discharging hot gases, the inner cylinder contains a branch pipe with a flange for connection with the first part of the reactor, a branch pipe for removing gas-vapor products and a branch pipe ok for the release of solid products. 5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что источник электромагнитного воздействия выполнен в виде генератора периодического электромагнитного воздействия частотой не более 500 Гц, соединенного с группой разрядных устройств.5. The device according to claim 1, characterized in that the source of electromagnetic radiation is made in the form of a generator of periodic electromagnetic radiation with a frequency of not more than 500 Hz, connected to a group of discharge devices. 6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что группа разрядных устройств установлена на патрубке отвода парогазовых продуктов, соединяющим систему разделения парогазовых продуктов с выходом второй части реактора.6. The device according to claim 5, characterized in that the group of discharge devices is installed on the branch pipe for the removal of combined-cycle products connecting the separation system for combined-cycle products with the outlet of the second part of the reactor. 7. Устройство по п.5, отличающееся тем, что группы разрядных устройств установлены на торцевых сторонах второй части реактора.7. The device according to claim 5, characterized in that the groups of discharge devices are installed on the end sides of the second part of the reactor. 8. Устройство по п.5, отличающееся тем, что группа разрядных устройств установлена на внутреннем цилиндре второй части реактора.8. The device according to claim 5, characterized in that the group of discharge devices is installed on the inner cylinder of the second part of the reactor. 9. Устройство по п.1, отличающееся тем, что система разделения парогазовых продуктов содержит конденсатор парогазовой смеси, являющийся ее входом, горелочное устройство и узел разделения жидких сред, соединенные с конденсатором парогазовой смеси.9. The device according to claim 1, characterized in that the steam-gas product separation system comprises a steam-gas mixture condenser, which is its input, a burner device and a liquid separation unit connected to a gas-vapor mixture condenser. 10. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит узел подачи сырья, выполненный в виде сменной приемной емкости, в нижней части которой установлен подающий полый шнек с переменным шагом.10. The device according to claim 1, characterized in that it further comprises a feed supply unit made in the form of a removable receiving container, in the lower part of which a feed hollow screw with a variable pitch is installed. 11. Устройство по п.1, отличающееся тем, что узел подачи сырья выполнен в виде герметичной двухшлюзовой камеры.
Figure 00000001
11. The device according to claim 1, characterized in that the feed unit is made in the form of a sealed double-lock chamber.
Figure 00000001
RU2010109605/22U 2010-03-16 2010-03-16 DEVICE FOR THE PROCESSING OF HOUSEHOLD AND INDUSTRIAL ORGANIC WASTE RU96217U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010109605/22U RU96217U1 (en) 2010-03-16 2010-03-16 DEVICE FOR THE PROCESSING OF HOUSEHOLD AND INDUSTRIAL ORGANIC WASTE

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010109605/22U RU96217U1 (en) 2010-03-16 2010-03-16 DEVICE FOR THE PROCESSING OF HOUSEHOLD AND INDUSTRIAL ORGANIC WASTE

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU96217U1 true RU96217U1 (en) 2010-07-20

Family

ID=42686388

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010109605/22U RU96217U1 (en) 2010-03-16 2010-03-16 DEVICE FOR THE PROCESSING OF HOUSEHOLD AND INDUSTRIAL ORGANIC WASTE

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU96217U1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10421911B2 (en) 2012-02-15 2019-09-24 Vadxx Energy LLC Dual stage, zone-delineated pyrolysis apparatus
US10731081B2 (en) 2012-02-09 2020-08-04 Vadxx Energy LLC Zone-delineated pyrolysis apparatus for conversion of polymer waste
RU2793026C1 (en) * 2022-07-21 2023-03-28 Виктор Николаевич Стародубцев Device for cleaning flue gases during waste disposal

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10731081B2 (en) 2012-02-09 2020-08-04 Vadxx Energy LLC Zone-delineated pyrolysis apparatus for conversion of polymer waste
US10421911B2 (en) 2012-02-15 2019-09-24 Vadxx Energy LLC Dual stage, zone-delineated pyrolysis apparatus
RU2793026C1 (en) * 2022-07-21 2023-03-28 Виктор Николаевич Стародубцев Device for cleaning flue gases during waste disposal

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2392543C2 (en) Method and device for processing of domestic and industrial organic wastes
EP2530134A1 (en) Vibratory heat exchanger unit for low temperature conversion for processing organic waste and process for processing organic waste using a vibratory heat exchanger unit for low temperature conversion
JP2011178859A (en) Biomass thermochemical decomposition gasification apparatus
WO2012093982A1 (en) Pyrolysis plant for processing carbonaceous feedstock
CN106430891A (en) High-moisture sludge pyrolysis method and device
RU2275416C1 (en) Thermochemical processing method of organic raw material to fuel components, plant for preforming the same
RU96217U1 (en) DEVICE FOR THE PROCESSING OF HOUSEHOLD AND INDUSTRIAL ORGANIC WASTE
RU2441053C2 (en) Pyrolysis furnace
RU2666559C1 (en) Installation for thermal processing of waste
CN204281524U (en) Sludge treating system
CN202346979U (en) Spiral mixing transportation device, biomass carbonization pyrolysis equipment and biomass carbonization pyrolysis system
KR101007990B1 (en) A method for production of carbonized solid and soluble liquid from food waste and a device for production of the same
RU2434928C2 (en) Pyrolysis plant for urban ore utilisation
RU2817493C1 (en) Device for processing carbon-containing wastes
RU2240339C1 (en) Installation for pyrolysis of hydrocarbonaceous raw material
CN219136688U (en) Microwave treatment equipment for harmful garbage
CN109762588A (en) A kind of waste disposal method and its pyrolysis furnace and cracker
RU2743702C1 (en) Unit for thermochemical processing of carbon-containing raw materials (versions)
RU2734311C1 (en) Pyrolysis unit for continuous action and method of processing solid household wastes
CN216584889U (en) Mixed tar combustible gas recycling system based on thermal cracking kettle
RU2666347C1 (en) Installation of thermochemical processing of carbon-containing raw material (variants)
CN106477848A (en) The system and method that a kind of recycling sludge is processed
RU2785096C1 (en) Gas generator set and method for gas generation for producing hydrogen-containing synthesis gas
CN212108418U (en) Garbage pyrolysis gasification system
CN211546416U (en) Anaerobic cracking device