[發明專利]一種熱解氣化與熔融處理一體化裝置及其垃圾處理方法

有效

• 申請號: 201610113890.6
• 申請日: 2016-03-01
• 公開（公告）號: CN105570903B
• 公開（公告）日: 2018-08-21
• 發明（設計）人: 劉曜;張曉東;王梅強;王自立;馮利華;李水生;殷浪;周莉
• 申請（專利權）人: 湖南鷂翔環保能源科技有限公司
• 主分類號: F23G5/027
• 分類號: F23G5/027;F23G5/04;F23G5/44;F23G5/46;F23G5/50
• 代理公司: 長沙正奇專利事務所有限責任公司 43113
• 代理人: 馬強

一種熱解氣化與熔融處理一體化裝置及垃圾處理方法，包括控制系統、爐體，干燥層安裝有濕度傳感器和煙氣烘干箱；干燥層和裂解層交界處設第一微波發生器、第一溫度傳感器；裂解層與還原層交界處設第二溫度傳感器；在還原層與氧化層交界處設第二微波發生器；氧化層下部設第三溫度傳感器；爐體下部與煙氣烘干箱輸入端通過排煙管連通；爐體頂部設可燃氣儲氣箱，其與氧化層連通；爐體上部連接有冷凝系統，冷凝系統與可燃氣儲氣箱連接；煙氣烘干箱連接有煙氣水洗系統。本發明精準測量和控制爐內參數，在同一臺裝置中實現干燥、熱解、還原、氧化、熔融燃燒處理等過程，具有設備造價低，運行費用低，垃圾處理效果好等優點。

技術領域

本發明屬于環保設備領域,具體涉及一種熱解氣化與熔融處理一體化裝置及其垃圾處理方法。

背景技術

熱解氣化與熔融處理技術是世界各國特別是發達國家致力于面向21世紀的新一代生活垃圾處理工藝，被認為是垃圾處理無害化、減量化和資源化的一條新路。

該技術將生活垃圾中的有機物在450℃～600℃下進行熱解氣化和無機物在1300℃以上實施熔融燃燒兩個過程有機地結合起來。垃圾先在還原性氣氛下熱分解成可燃氣體，垃圾中的有價金屬未被氧化，有利于回收與利用，同時垃圾中的Cu、Fe等金屬不易生成促進二噁英物質形成的催化劑。含炭灰渣在高達1300℃以上的高溫下熔融燃燒，能抑制二噁英類毒性物質的形成。熔融燃燒過的灰渣被高溫消毒可實現再生與利用，能實現減容達90%以上和減量達80%以上。熱分解形成的可燃氣體燃燒時空氣過剩系數較低，能大大降低排煙量和提高能源利用率。熱解氣化與熔融處理技術可使二噁英和重金屬等二次污染物排放值降至最低，具有無害化、減量化和廣泛的物料適應性。

目前，能實現上述工藝的技術與設備都是分兩部實施，且由兩部分設備各自完成獨立的工作，無法協同，實現工藝極其復雜，精準控制難度大，設備造價與運行費用高，操作過程復雜，使得各自產生的一些排放物不能相互利用，造成能源浪費。而且，垃圾處理效果也不理想。

對專業術語的解釋如下：

裂解層、氧化層和還原層：人為的根據反應原理劃分的無形的層，是現有技術的公知技術。

發明內容

針對上述問題，本發明旨在提供可精準控制，工藝簡單，能源利用率高，能夠熱解氣化與熔融處理一體進行的裝置和垃圾處理方法。

本發明解決問題的技術方案是：一種熱解氣化與熔融處理一體化裝置，包括爐體、爐體頂部的爐蓋機構，爐體下部設有進風系統，爐體底部設有出渣機構，爐體從上往下分為干燥層、裂解層、還原層、氧化層；

在干燥層安裝有濕度傳感器和兩端固定于爐體上部內壁的煙氣烘干箱；在干燥層和裂解層交界區域的爐體內壁上設有第一微波發生器，在干燥層與裂解層交界區域設有第一溫度傳感器；在裂解層與還原層交界區域設有第二溫度傳感器；在還原層與氧化層交界區域的爐體內壁上設有第二微波發生器；在氧化層下部區域設有第三溫度傳感器；

所述爐體下部設有排煙口，該排煙口與煙氣烘干箱輸入端通過排煙管連通；

所述爐體頂部設有可燃氣儲氣箱，該可燃氣儲氣箱通過可燃氣導管與爐體底部氧化層連通；爐體上部設有排氣口，該排氣口通過排氣管連接有冷凝系統，冷凝系統輸出端通過管道與可燃氣儲氣箱連接；

所述煙氣烘干箱輸出端通過導出管連接有煙氣水洗系統，煙氣水洗系統連接有煙囪；

還包括控制系統，所述控制系統包括上位機、控制器，所述濕度傳感器、第一溫度傳感器、第二溫度傳感器、第三溫度傳感器均與上位機電連接，所述第一微波發生器、第二微波發生器通過控制器與上位機電連接。

具體的，所述冷凝系統包括一級冷凝器、與一級冷凝器串聯的二級冷凝器，二級冷凝器與可燃氣儲氣箱之間設有引風機,引風機與控制器電連接。