[發(fā)明專利]等離子體氣化熔融爐及使用其對危險固體廢物進行無害化處理的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810411031.4
• 申請日: 2018-05-02
• 公開（公告）號: CN108395906A
• 公開（公告）日: 2018-08-14
• 發(fā)明（設計）人: 關雷
• 申請（專利權）人: 北京戎聚環(huán)境科技有限公司
• 主分類號: C10J3/00
• 分類號: C10J3/00;C10J3/72
• 代理公司: 北京德恒律治知識產權代理有限公司 11409
• 代理人: 章社杲;盧軍峰

本發(fā)明提供一種用于對危險固體廢物進行無害化處理的等離子體氣化熔融爐，該等離子體氣化熔融爐包括：殼體，殼體包括彼此相對的第一端和第二端；位于第一端的進料口和合成氣出口；位于第二端的排渣口；以及在第一端與第二端之間設置在殼體上的多個供氣孔和多個等離子體炬。本發(fā)明還提供一種使用所述等離子體氣化熔融爐對危險固體廢物進行無害化處理的方法。本發(fā)明的目的在于提供一種等離子體氣化熔融爐，在負壓貧氧環(huán)境下利用等離子體炬產生高溫能量源，使進入爐內的危險固體廢物中有機成分裂解氣化，轉化為粗合成氣，無機成分熔融形成無害化玻璃體殘渣，實現危險固體廢物減容、減重和初步無害化，與其它系統(tǒng)配合能使固廢徹底無害化、無二次污染。

技術領域

本發(fā)明涉及一種等離子體氣化熔融爐及使用其對危險固體廢物進行無害化處理的方法。

背景技術

焚燒處理是指在高溫條件下，垃圾中的可燃成分與空氣中的氧進行化學反應，放出熱量，轉化成高溫的燃燒氣和量少而穩(wěn)定的固體殘渣，同時殺滅病毒細菌的方法。優(yōu)點是能顯著地減容、節(jié)省填埋場空間，可以進行余熱回收利用或發(fā)電。焚燒可使垃圾重量減少75％，體積減少90％左右，有效地回收能源。垃圾焚燒技術經過數十年發(fā)展，應用較多、技術比較成熟的生活垃圾焚燒爐爐型主要有機械爐排爐、流化床焚燒爐、熱解焚燒爐、回轉窯焚燒爐等四類。近年來，以焚燒為代表的垃圾無害化處理方法越來越受到重視，在城市垃圾處理中占據比例逐年增多。

發(fā)明內容

針對相關技術中存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種等離子體氣化熔融爐，以至少實現使危險固體廢物更加充分地裂解，同時減少有害氣體排放且節(jié)約能源。

為實現上述目的，本發(fā)明提供了一種等離子體氣化熔融爐，該等離子體氣化熔融爐包括：殼體，殼體包括彼此相對的第一端和第二端；位于第一端的進料口和合成氣出口；位于第二端的排渣口；在第一端與第二端之間設置在殼體上的多個供氣孔和多個等離子體炬。

根據本發(fā)明的一個實施例，進料口構造為居中地插入第一端且延伸到殼體的內部的第一縱長管道，合成氣出口構造為鄰近進料口插入第一端的第二縱長管道。

根據本發(fā)明的一個實施例，殼體由第一端到第二端依次包括第一直段、由第一直段會聚收縮的第一收縮段、第二直段、由第二直段會聚收縮的第二收縮段、以及熔池段。

根據本發(fā)明的一個實施例，第一收縮段的收縮全角在75度至90度的范圍內，且第二收縮段的收縮全角在20度至45度的范圍內。

根據本發(fā)明的一個實施例，進料口延伸到第一收縮段的起始端，多個供氣孔包括設置在第二直段上的多個一次供氣孔和設置在第二收縮段上的多個二次供氣孔，多個一次供氣孔沿第二直段圓周等間隔設置，多個二次供氣孔沿第二收縮段圓周等間隔設置，且多個一次供氣孔與多個二次供氣孔在豎直方向上彼此錯開。

根據本發(fā)明的一個實施例，多個供氣孔中的每個以與水平方向成20度至45度之間的角度朝向第二端傾斜延伸。

根據本發(fā)明的一個實施例，多個等離子體炬圓周等間隔地設置在熔池段上，且每個等離子體炬以與水平方向成20度至45度之間的角度朝向第二端傾斜延伸。

根據本發(fā)明的另一方面，提供一種使用以上所述的等離子體氣化熔融爐對危險固體廢物進行無害化處理的方法，包括：步驟一：將危險固體廢物與助溶劑混合后由進料口進入等離子體氣化熔融爐；步驟二：開啟多個等離子體炬以對進入等離子體氣化熔融爐的危險固體廢物加熱；以及步驟三：選擇性地開啟多個供氣孔中的部分供氣孔或全部供氣孔以使進入等離子體氣化熔融爐的危險固體廢物燃燒。

根據本發(fā)明的一個實施例，在步驟一之前，對危險固體廢物進行檢驗以將其劃分為兩類：高熱值危險固體廢物和低熱值危險固體廢物，其中，

對于高熱值危險固體廢物，在步驟三中開啟多個供氣孔中的一部分或全部；對于低熱值危險固體廢物，在步驟三中不開啟供氣孔。