[發(fā)明專利]一種制革廢棄物分級處理設(shè)備及其工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310485781.3
• 申請日: 2013-10-16
• 公開（公告）號: CN103537477A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李偉鋒;趙輝;劉海峰;王輔臣;于廣鎖;龔欣;王亦飛;許建良;梁欽鋒;周志杰;代正華;陳雪莉;郭曉鐳;王興軍;郭慶華;劉霞;陸海峰;李超;龔巖
• 申請（專利權(quán)）人: 華東理工大學(xué)
• 主分類號: B09B3/00
• 分類號: B09B3/00;C10B53/00
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司 31002
• 代理人: 余化鵬

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種制革廢棄物分級處理設(shè)備及其工藝。

背景技術(shù)

近年來，隨著經(jīng)濟(jì)和社會的快速發(fā)展，我國每年都會產(chǎn)生大量的固體廢物。數(shù)億噸的固體廢物無法處理而堆積侵占了大量的土地，也對我國的環(huán)境安全與人民健康產(chǎn)生了巨大的威脅。固體廢物包括城市生活垃圾、農(nóng)業(yè)廢棄物和工業(yè)廢渣、污泥等。固體廢物按其組成可分為有機(jī)廢物和無機(jī)廢物，其中的有機(jī)廢物成分復(fù)雜，既有各類有機(jī)廢物，又有復(fù)雜的無機(jī)廢物，還常常含有病原菌及寄生蟲等。因此，有機(jī)廢物很不穩(wěn)定，極易腐化，散發(fā)惡臭，處理不當(dāng)容易造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。隨著全球性生態(tài)問題的日益嚴(yán)峻，有機(jī)固體廢物處理的減量化、無害化和資源化發(fā)展趨勢已成為普遍的共識和新的研究熱點(diǎn)問題。

制革廢棄物是含有重金屬鉻的有機(jī)廢物，主要包括皮革污泥和皮革碎料等。我國是皮革生產(chǎn)大國，主要產(chǎn)品的產(chǎn)量均居世界前列。每年產(chǎn)生的制革廢棄物超過百萬噸，亟待處理。特別是鉻離子具有相當(dāng)?shù)亩拘裕鶅r(jià)鉻離子比三價(jià)鉻離子的毒性高一百倍，可以導(dǎo)致多種疾病甚至癌癥的發(fā)生。目前我國現(xiàn)有的皮革污泥處理方法主要有填埋、堆肥農(nóng)用和焚燒。填埋時(shí)易污染地下水環(huán)境、排放大量甲烷等溫室氣體。堆肥農(nóng)用則存在著污泥中的重金屬成分對土壤的污染問題。通過焚燒處理可以迅速和較大程度地使污泥達(dá)到減量化，又利用了污泥中的能源；但是，焚燒前一般需要對污泥進(jìn)行干燥處理，不僅消耗能量，而且還會產(chǎn)生大量難治理的惡臭尾氣；此外，污泥焚燒時(shí)會排放大量的SO₂和NO_x等污染物，而且還會產(chǎn)生二噁英等有機(jī)污染物。更為嚴(yán)重的是，由于制革污泥中含有三價(jià)鉻元素，在氧化性氣氛中燃燒，三價(jià)鉻就會變成劇毒的六價(jià)鉻，會導(dǎo)致更為嚴(yán)重的環(huán)境污染。

近年來為減少焚燒過程中污染物的排放，人們提出了熱解與氣化的方法。有機(jī)廢物熱解與氣化過程是在高溫和還原性（或無氧）氣氛下進(jìn)行，不會生成SO₂、NO_x和二噁英等污染物。現(xiàn)有的有機(jī)廢物熱解與氣化工藝主要采用固定床、直接接觸式回轉(zhuǎn)窯和流化床等，如CN201120341172.7，CN201120552371.2，CN201010168359.1，CN201010128474.6的相關(guān)技術(shù)。這些處理方式存在如下不足：

（1）多采用單級處理或間歇操作，一般處理規(guī)模較小且效率較低，也不利于多種產(chǎn)物的分級合理利用，難以處理每年我國產(chǎn)生的巨量有機(jī)廢物；

（2）作為氧化劑的氣流與物料直接接觸，易挾帶大量飛灰，后續(xù)除塵負(fù)擔(dān)很重，同時(shí)也會大大降低產(chǎn)物合成氣的品質(zhì)；

（3）反應(yīng)器內(nèi)的溫度較低，有機(jī)物質(zhì)的分解不徹底，固定碳無法完全反應(yīng)；

（4）現(xiàn)有的回轉(zhuǎn)窯設(shè)備存在氣體泄露現(xiàn)象，有安全隱患。

綜上所述，目前我國迫切需要對制革廢棄物等有機(jī)廢物進(jìn)行大規(guī)模高效無害化處理和資源化利用的技術(shù)。該現(xiàn)狀亟待解決。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中制革廢棄物等有機(jī)廢物處理規(guī)模較小、效率較低的缺陷，提供一種成本低、效率高且不污染環(huán)境的制革廢棄物分級處理工藝及其設(shè)備。

本發(fā)明提供一種制革廢棄物分級處理設(shè)備，其包括一干燥回轉(zhuǎn)窯、一熱解回轉(zhuǎn)窯、一氣化回轉(zhuǎn)窯；所述干燥回轉(zhuǎn)窯、所述熱解回轉(zhuǎn)窯、所述氣化回轉(zhuǎn)窯均包括一內(nèi)筒和一外筒；所述內(nèi)筒均包括一進(jìn)口、一氣體出口與一固液體出口；

所述干燥回轉(zhuǎn)窯的內(nèi)筒的固液體出口與所述熱解回轉(zhuǎn)窯的內(nèi)筒的進(jìn)口連接，所述干燥回轉(zhuǎn)窯的內(nèi)筒的氣體出口分流為一第一氣體口和一第二氣體口，所述的第一氣體口為第一氣體出料口；所述第二氣體口與所述熱解回轉(zhuǎn)窯的內(nèi)筒的固液體出口通過一管道合流后，與所述氣化回轉(zhuǎn)窯的內(nèi)筒的進(jìn)口連接；

所述氣化回轉(zhuǎn)窯的氣體出口分流為一第三氣體口和一第四氣體口；所述第三氣體口為第二氣體出料口；所述第四氣體口與一燃燒設(shè)備連接，所述燃燒設(shè)備的出口依次與所述氣化回轉(zhuǎn)窯的外筒、所述熱解回轉(zhuǎn)窯的外筒、所述干燥回轉(zhuǎn)窯的外筒連通；所述氣化回轉(zhuǎn)窯的內(nèi)筒的固液體出口為第一固液體出料口；所述干燥回轉(zhuǎn)窯的內(nèi)筒與外筒連接處、所述熱解回轉(zhuǎn)窯的內(nèi)筒與外筒連接處、所述氣化回轉(zhuǎn)窯的內(nèi)筒與外筒連接處均設(shè)有一氮封裝置。

本發(fā)明中，所述的氮封裝置用于使所述干燥回轉(zhuǎn)窯的內(nèi)筒與外筒、所述熱解回轉(zhuǎn)窯的內(nèi)筒與外筒、所述氣化回轉(zhuǎn)窯的內(nèi)筒與外筒均不連通，一般為所述內(nèi)筒與所述外筒連接處加裝夾套結(jié)構(gòu)，在夾套結(jié)構(gòu)中充滿氮?dú)獾榷栊詺怏w來實(shí)現(xiàn)良好的密封效果。

本發(fā)明中，較佳的，所述的干燥回轉(zhuǎn)窯的內(nèi)筒的固液體出口與所述熱解回轉(zhuǎn)窯的內(nèi)筒的進(jìn)口之間還設(shè)有一第一給料機(jī)。