[發明專利]用于在滾筒裝置中處理材料的方法及實施該方法的裝置

無效

• 申請號: 200980156130.1
• 申請日: 2009-02-11
• 公開（公告）號: CN102307681A
• 公開（公告）日: 2012-01-04
• 發明（設計）人: S·Y·維爾奇科
• 申請（專利權）人: S·Y·維爾奇科
• 主分類號: B09B3/00
• 分類號: B09B3/00;F26B11/04;C10B53/00
• 代理公司: 北京戈程知識產權代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉;趙占元

技術領域

本發明涉及處理農事生產和人類在農業活動中產生的農業廢料的領域。具體而言，本發明涉及用于回收(recycling)并處理糞便(manure)、稻草、鋸末和其它廢料和/或產品的方法，這些廢料和/或產品會潛在地污染農業人口生活的地方，從而不利地影響小的居留地、農場、移動群體的居民和其他群體的居民的健康，這些群體的居民在遠離科技先進的中心區域的基礎設施達不到標準的區域工作和/或生活。另外，本發明可以用于處理固態生活廢料。

背景技術

眾所周知，農業廢料會嚴重地影響環境。任何農業專業化區的副產品都是特定的廢料，即使該廢料本身是與環境相容的，但當在有限區域之內過量地且過于集中地存在時，這些廢料在生態上也是破壞性的。這樣的廢料尤其包括牲畜的糞便以及供其睡眠用的干草、谷物類稻草、釀酒廢料、伐木碎片等。通常，由于運輸費用不合理并且/或者處理成本高昂，將導致主產品的成本顯著升高，所以在專門工廠中處理這些廢料是不能獲利的。通常，不可能在原地處理廢料，這要么是因為不能促動這些產品，要么是因為缺少適當的通用設備，該通用設備能夠在對應的季節期間進行轉變成處理特定的廢料，例如，在秋季處理稻草，在冬季處理糞便等等。

在許多鄉村，廣泛地采用將糞便用生物過程轉化為沼氣，但這并未解決完全利用的問題，因為在已經產生沼氣之后，許多材料仍然留在沼氣池中，這些材料應當被處理為有用的產品而不是被掩埋。目前，大部分設備著眼于處理特定類型的廢料，并且假設廢料處理器在專門的行業中使用，并且廢料量多得足以使處理廢料獲利。這樣的量可以由例如大型家畜農場或者家禽飼養來提供，從而處理器能夠從糞便生產出有機肥料。

該問題只有通過開發充分通用的技術且創造出用于執行該技術的設備才能夠得以解決，該技術和設備能夠處理充分寬范的種類的廢料，例如，大部分的農業廢料。

用于處理廢料的方法以及實施該方法的裝置應滿足一系列要求，即：

-該方法和裝置都將是通用的，能夠進行一系列的技術操作，例如干燥、破碎、均勻化、攪拌、各種種類的熱處理(熱解、氣化、焚化、煅燒(calcinations)、燃燒)、濕處理(包括洗滌)、化學處理(包括還原氧化、離子交換和置換反應、吸附處理、催化處理等)以及生物處理(包括堆制肥料)，而無需進行任何特殊設計；

-該方法和裝置都將保證環境安全性，以便之后不必通過進一步的方法和裝置對環境進行復原(revitalize)，這種進一步的方法和裝置通常會更為昂貴；

-該方法和裝置都將為處理農業廢料提供經濟效益，這經濟效益通常只有在原始廢料被處理為可市售的材料時才能得以提供，可市售的材料例如為確實可以使用在農業中的肥料或堆肥；

-該方法和裝置都將易于實現，并將不需要用于調整、校正(readjustment)、加工找準(process?tuning)、維護和修理的高技術團隊(staff)。

在現有技術中公知的是通過對廢料進行氣化和熱解來處理易燃城市廢料以產生能量和氣化產品的方法，RU?2150045中描述了該方法。根據該方法，待處理廢料被裝載到豎爐式氣化反應器內，可選地，豎爐式氣化反應器采用了多塊便于裝載物的氣體滲透的非易燃且難熔的材料。在反應器的經處理的固態產品出現累積的相對的端上，供應含氧的氣化劑，并且在回流的氣化劑中對經裝載的廢料進行氣化。該方法對于固態廢料的處理和產生熱量是充分有效的。

在RU?2150045中描述的方法的主要缺點之一是其目的功能單一，該功能對固態廢料進行氣化以產生熱能和氣化產品。眾所周知，農事單位在溫暖季節期間并不需要太多熱能，因此，豎爐將要么被空置，要么無效地對廢料進行燃燒。

在RU?2150045中描述的方法的另一個主要缺點是，實施該方法需要昂貴的設備和專業的團隊。因此，這樣的方法只能在城市中才能實施，在城市中，由于能夠足量地獲得城市廢料，并且能夠容易地雇用必要的團隊(處理管理員、修理員、爐操作員等)，所以全年處理廢料將是劃算的。

在現有技術中還公知一種在回轉爐中實施塊狀材料熱處理的方法，在RU?2027134中描述了該方法，該方法包括如下步驟：通過在爐的輸入端上具有較小直徑的軸向孔隙將快狀材料裝載到滾筒式爐(drum-type?furnace)內；使爐回轉；在爐的輸出端上將熱氣體供應到爐內，以便對爐之內的材料進行加溫；并且通過在爐的輸出端上具有較大直徑的軸向孔隙排放材料。該方法從技術的角度來看相當簡單，并不需要復雜的設備和專業團隊。