[發明專利]一種固體廢棄物絕氧熱解及高溫熔融處理工藝及系統

在審

• 申請號: 202011636333.5
• 申請日: 2020-12-31
• 公開（公告）號: CN112961695A
• 公開（公告）日: 2021-06-15
• 發明（設計）人: 童銓
• 申請（專利權）人: 童銓
• 主分類號: C10B53/08
• 分類號: C10B53/08;B01D9/02;C10J3/66
• 代理公司: 武漢藍寶石專利代理事務所(特殊普通合伙) 42242
• 代理人: 劉璐

1.一種固體廢棄物絕氧熱解及高溫熔融處理工藝，其特征在于，包括以下步驟：

1)壓縮進料：將固體廢棄物壓縮，并通過密封進料通道送至熱解區(7)；

2)絕氧熱解：將步驟1)壓縮后的固體廢棄物在熱解區(7)內加熱至600～800℃絕氧熱解，熱解產生的可燃氣回收，熱解后的剩余固體廢棄物送至裂解通道(21)；

3)氣化裂解：將步驟2)熱解后的剩余固體廢棄物在裂解通道(21)中，在900～1000℃溫度下高溫裂解，裂解產生的合成氣回收，裂解后的剩余固體廢棄物送至氣化爐(8)；

4)高溫熔融：將步驟3)裂解后的剩余固體廢棄物在氣化爐(8)內，在1600℃以上溫度下高溫加熱至熔融態，氣化爐(8)以天然氣為燃料，采用多層燒嘴(9)，通純氧燃燒，燃燒產生的高溫煙氣回收，熔融態的廢棄物送至均質通道(14)均質化，過氧系數在不超過5％；

5)回收：將步驟4)得到的均質化的熔融態的廢棄物急冷結晶并崩裂為顆粒狀物料，而后分選回收。

2.根據權利要求1所述一種固體廢棄物絕氧熱解及高溫熔融處理工藝，其特征在于：所述步驟1)中，固體廢棄物在壓縮前需要干燥處理，壓縮的壓縮比控制在2.7～3.5:1。

3.根據權利要求1所述一種固體廢棄物絕氧熱解及高溫熔融處理工藝，其特征在于：所述步驟2)中，所述回收的可燃氣余熱用于固體廢棄物干燥處理，而后作為助燃配風空氣送至氣化爐(8)。

4.根據權利要求1所述一種固體廢棄物絕氧熱解及高溫熔融處理工藝，其特征在于：所述步驟3)中，裂解產生的合成氣除灰后提取可燃氣體用于合成甲烷和氫氣。

5.根據權利要求1所述一種固體廢棄物絕氧熱解及高溫熔融處理工藝，其特征在于：所述步驟4)中，回收的高溫煙氣過濾后通過換熱，回收余熱用于對熱解區(7)和裂解通道(21)供熱；剩余混合氣優選經凈化后，提取可燃氣，用于合成甲烷和氫氣；過濾的灰分優選送回至氣化爐(8)內熔融；經換熱的煙氣優選混入空氣后用于固體廢棄物干燥處理；經干燥處理的廢氣優選回收后送至氣化爐(8)，作為助燃配風空氣。

6.根據權利要求1所述一種固體廢棄物絕氧熱解及高溫熔融處理工藝，其特征在于：所述步驟5)中，回收的顆粒狀物料經磁選分為金屬和玻璃態顆粒回收。

7.一種完成權利要求1～6任意一項所述的固體廢棄物絕氧熱解及高溫熔融處理工藝的處理系統，其特征在于：所述處理系統包括進料裝置、熱解裂解裝置、氣化爐(8)和回收裝置；

所述進料裝置包括料斗(2)和壓縮進料機構，所述料斗(2)的物料出口與壓縮進料機構的進料區(3)連通；

所述熱解裂解裝置為兩端開口、周側密封的管道，前部為熱解區(7)，熱解區(7)的后部為裂解通道(21)，所述管道前端與壓縮進料機構的送料組件(4)相接，所述管道截面與壓縮進料機構的送料組件(4)的形狀相適配，以確保送料時送料組件(4)能夠密封管道；

所述氣化爐(8)設有進料口和出料口，所述進料口與管道的尾端密封、固定連接，所述氣化爐(8)設置有多層燒嘴(9)，所述燒嘴(9)為純氧燒嘴；

所述回收裝置包括均質通道(14)和水淬塔(15)，所述均質通道(14)的入口連通氣化爐(8)的出料口，均質通道(14)的出口與水淬塔(15)的物料入口連通，所述水淬塔(15)還設有排料口。

8.根據權利要求7所述的處理系統，其特征在于：所述進料裝置還包括有料倉(1)，所述料倉(1)的出料端與料斗(2)的進料端連通；所述料斗(2)內優選設置有擠壓排料機構(5)，所述壓縮進料機構優選采用液壓推進缸，所述送料組件(4)為液壓推進缸的推桿；更優選的，所述進料區(3)設有閘門(6)。