[實用新型]一種低溫連續熱解處理生活垃圾固定床反應器

有效

• 申請號: 201620865733.6
• 申請日: 2016-08-10
• 公開（公告）號: CN206204220U
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 吳小飛;肖磊;巴玉鑫;王惠惠;張安強;賈懿曼;宋敏潔;房凱;牛明杰;吳道洪
• 申請（專利權）人: 北京神霧環境能源科技集團股份有限公司
• 主分類號: C10B53/00
• 分類號: C10B53/00;C10B47/02;C10B47/44;C10B57/00;C10B57/14
• 代理公司: 北京律和信知識產權代理事務所(普通合伙)11446
• 代理人: 武玉琴,王月春

技術領域

本實用新型涉及生活垃圾處理領域，尤其涉及一種低溫連續熱解固定床反應器，并利用該反應器處理生活垃圾。

背景技術

生活垃圾經過熱處理可產生固態、液態和氣態產物，這些產物被制成可回收、易利用、易運輸及易儲存的能源形態，可供熱發電或用作化工及其它產業的原料。上述熱處理工藝包括碳化、氣化、熱解、液化或者其他相關工藝。

其中，熱解作為熱處理工藝的一種，所使用的反應器有多種，包括工業生產常用的移動床、固定床、回轉窯、流化床，還包括燒蝕床和懸浮爐等，主要用于回收熱解產物中的某一種或兩種物質。

移動床熱解工藝屬于慢速熱解工藝，可減少中間產物的二次反應，提高熱解油的產率，采用外熱式供熱方式，傳熱效率較低；流化床熱解工藝屬于快速熱解工藝，加熱速率快、氣相停留時間短，熱利用效率高，可降低二次反應的發生，熱解油產率較高。但是物料熱解過程中處于硫化態，熱解液中含塵量高，較難處理；燒蝕床熱解工藝是將反應物料與灼熱的金屬表面直接接觸換熱，使物料迅速升溫并裂解，熱解時間短，反應速度快，油收率高，但是無法實現物料熱解的連續性。

常規固定床熱解系統為批量給料，不能長期連續運行，而且熱解條件不易長期保持。

現有技術CN102559222A公開了一種低溫干餾爐熱解物料的方法。該熱解方法采用臥式干餾爐，每一次熱解開始前，先需要停止向反應器供熱，待反應器降溫冷卻后卸下反應器爐門或是爐蓋，取出前一批熱解殘留的固體產物，需要人工向反應器內加入下一批次熱解的物料。因此該方法無法實現物料熱態條件下連續進出料，無自動布料和出料功能，未實現高溫熱解不凝氣自用來提供熱量。進出料過程需對反應器升溫和降溫，降低了裝置的處理能力和效率，增加了故障率。

實用新型內容

鑒于現有技術的不足，本實用新型旨在提供一種熱解處理生活垃圾的固定床反應器。該反應器運行穩定，易操作，既能對物料進行批量處理，又可以在熱態條件下連續進出料，可充分回收熱解反應產生的熱解氣，經濟效益高。

本實用新型公開了一種低溫連續熱解處理生活垃圾固定床反應器，所述反應器包括進料口、反應室、氣體收集區、集氣室、出料口，所述進料口的水平位置比所述出料口的水平位置高；

所述反應室中具有進料螺旋、出料螺旋、料板，所述料板包括進料端和出料端，所述進料螺旋設置在所述進料口之下，位于所述進料端上部；所述出料螺旋設置在所述出料端上部，所述出料端位于所述出料口之上；

所述進料螺旋包括中心螺桿、左螺旋葉片、右螺旋葉片；所述中心螺桿橫穿所述左螺旋葉片和右螺旋葉片，所述左螺旋葉片和右螺旋葉片垂直于所述中心螺桿的中心線成軸對稱，兩者之間的距離為所述進料口口徑的1/3～1/2；

所述氣體收集區位于所述反應室之上，所述集氣室位于所述氣體收集區之上。

進一步的，所述左螺旋葉片和右螺旋葉片的下邊緣與所述料板的垂直距離為50～150mm，優選為80mm。

進一步的，所述左螺旋葉片間隙和右螺旋葉片間隙等距設置。

進一步的，所述左螺旋葉片間隙和右螺旋葉片間隙變距設置。

進一步的，所述氣體收集區為梯形體，所述反應室為立方體，所述氣體收集區的底部與所述反應室的頂部連通；所述氣體收集區的頂部與所述料板的垂直距離為1000～1500mm。

進一步的，所述氣體收集區的梯形斜截面與所述反應室的豎直面的夾角為120°～150°，優選135°；所述梯形斜截面由鋼板制成，在其上設置有圓孔。

進一步的，所述料板的進料端和出料端設置有傳動軸承，用于帶動所述料板連續轉動；所述傳動軸承具有兩個或多個。

上述反應器進一步還包括殼體，所述殼體包括反應器壁、支撐平臺、支架；

所述反應器壁用于密封所述反應室；

所述支撐平臺設置在所述料板之下；

所述支架固定在所述支撐平臺上，用于連接所述傳動軸承。

進一步的，所述反應室中包括輻射管；

所述輻射管為蓄熱式輻射管，設置在所述料板上部與所述料板平行；

所述輻射管與所述料板之間的垂直距離為400～550mm，優選450mm。

進一步的，所述集氣室的側壁上設置有可燃氣導管，所述可燃氣導管與所述輻射管連接。

本實用新型通過采用獨特的進料螺旋構造，可實現生活垃圾原料在料板上的均勻分布。料板上方均勻布置有多根輻射管，原料在熱解過程中相對于料板和輻射管靜止，可保證其均勻受熱。