[發(fā)明專利]一種真空熱解技術(shù)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410439777.8
• 申請(qǐng)日: 2014-09-01
• 公開（公告）號(hào): CN104498062A
• 公開（公告）日: 2015-04-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃細(xì)剛;唐小慧
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖南啟天環(huán)保科技有限公司
• 主分類號(hào): C10B53/00
• 分類號(hào): C10B53/00;C10B57/10;B09B3/00
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于環(huán)保、能源技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于垃圾、生物質(zhì)熱解技術(shù)。

背景技術(shù)

目前生活垃圾的三種主要處理方法（填埋、堆肥、傳統(tǒng)焚燒），從長遠(yuǎn)看來，都存在著相當(dāng)大的二次污染問題，不適合當(dāng)作長效的垃圾處理方法，全球范圍內(nèi)都在研究與探索人類生活垃圾處理的新辦法，在美化當(dāng)前生活環(huán)境的同時(shí)，也不損害子孫后代的生活環(huán)境，從根本上解決垃圾處理的二次污染問題已成為全球性的課題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是針對(duì)垃圾處理提供的一種新技術(shù)，以克服現(xiàn)有的垃圾處理二次污染的問題。同時(shí)本發(fā)明還可用于生物質(zhì)能源制造領(lǐng)域。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的一種新技術(shù)——真空低溫?zé)峤饧夹g(shù)，包括步驟：

（1）垃圾破碎——將收集來的垃圾進(jìn)行破碎，收集的垃圾不需要進(jìn)行前處理，直接用破碎機(jī)破碎，破碎粒度越小，后續(xù)步驟時(shí)間越短。

（2）真空低溫干燥——將破碎的垃圾放到真空干燥反應(yīng)器內(nèi)抽真空，保持真空狀態(tài)，加熱到水的氣化溫度，垃圾脫水氣化，保持真空和溫度直到垃圾含水量低于20%。在真空狀態(tài)下，水的氣化溫度大大降低，在絕對(duì)真空度2000Pa條件下，水的氣化溫度約為60℃，真空度越高，氣化溫度越低。

（3）真空低溫?zé)峤狻獙⒏稍锖蟮睦苫?jīng)密閉通道送入真空熱解反應(yīng)器內(nèi)抽真空，保持真空狀態(tài)，加熱垃圾到有機(jī)固體熱解溫度，垃圾中的有機(jī)固體熱解分解產(chǎn)生合成氣，保持真空度和溫度直到有機(jī)固體熱解反應(yīng)全部完成。在真空狀態(tài)下，達(dá)到熱解溫度后，有機(jī)固體熱解直接分解為一氧化碳、氫氣、甲烷等碳?xì)浠衔铩?/p>

本發(fā)明技術(shù)處理垃圾整個(gè)過程真空密封，無廢氣/廢水產(chǎn)生，無污染。反應(yīng)機(jī)理為大分子結(jié)構(gòu)有機(jī)物熱解直接分解為小分子可燃?xì)怏w直接被抽出，幾乎不停留。

本發(fā)明技術(shù)熱解反應(yīng)通式：

有機(jī)物?→氣體（?CO、?CH₄、?H₂、）＋固體（灰渣）

本發(fā)明技術(shù)整個(gè)過程真空密封，真空條件下，由于缺少氧氣，無氧化反應(yīng)，從而從源頭有效地遏制了二噁英的產(chǎn)生。真空條件下，干燥與熱解所需的溫度低，干燥溫度低于60℃，熱解溫度低于700℃，大約為常壓條件下干燥與熱解溫度的50%，熱損耗少，節(jié)能環(huán)保。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的工藝流程示意圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，本發(fā)明的具體實(shí)施可采用圖1中所示的工藝流程；

第一步??采用用垃圾破碎機(jī)對(duì)垃圾進(jìn)行破碎，破碎可采用擠壓破碎，剪切破碎、磨削破碎等多種破碎方式，破碎后的粒度范圍在25mm以下。

第二步??將破碎的垃圾放到真空干燥反應(yīng)罐內(nèi)，抽真空保持絕對(duì)真空度2000Pa，利用60℃以上的熱水間壁式加熱垃圾溫度到60℃以上，垃圾脫水氣化，直到垃圾含水量低于20%。

第三步??將干燥脫水后的垃圾干基經(jīng)密閉通道輸送到真空熱解反應(yīng)罐內(nèi)，抽真空保持絕對(duì)真空度2000Pa，利用400℃～650℃的熱空氣間壁式加熱垃圾干基溫度到350℃～400℃，垃圾中的有機(jī)固體熱解分解產(chǎn)生合成氣，合成氣的主要成分為一氧化碳、氫氣、甲烷等碳?xì)浠衔铩?/p>

第四步??將熱解產(chǎn)生的合成氣壓縮儲(chǔ)存到儲(chǔ)氣罐。

第五步??將儲(chǔ)氣罐內(nèi)的合成氣引到燃燒爐內(nèi)燃燒加熱空氣和水，空氣加熱到400℃～650℃，水加熱到60℃～90℃。將被加熱后的熱空氣經(jīng)密閉管道引到真空熱解反應(yīng)罐內(nèi)間壁式加熱垃圾干基，為有機(jī)固體熱解提供熱量。將被加熱后的熱水經(jīng)密閉管道引到真空干燥反應(yīng)罐內(nèi)間壁式加熱垃圾，為垃圾脫水干燥提供熱量。?