[發(fā)明專利]加熱速度氣氛受控的定向加熱式步進(jìn)型熱解方法及裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110537024.0
• 申請(qǐng)日: 2021-05-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113481020A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-10-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳子庭;汪為鍵
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京星和眾維科技股份有限公司;陳子庭;楊放民
• 主分類號(hào): C10B53/00
• 分類號(hào): C10B53/00;C10B57/00
• 代理公司: 天津垠坤知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 12248
• 代理人: 于德江;江潔

本發(fā)明提供了加熱速度氣氛受控的定向加熱式步進(jìn)型熱解方法及裝置，涉及有機(jī)廢物處理技術(shù)領(lǐng)域，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的現(xiàn)有有機(jī)固體廢棄物處理方法大多處理不徹底，同時(shí)處理過(guò)程溫度、加熱速度、氣氛不受管控，仍然會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染的技術(shù)問(wèn)題，該裝置包括物料周轉(zhuǎn)收納箱、上料輸送系統(tǒng)、重力式斜面封閉閘門(mén)、熱解系統(tǒng)、熱解室的主體裝置、熱解氣體焚燒系統(tǒng)、氣液分離系統(tǒng)及碳素材料深加工系統(tǒng)，本發(fā)明對(duì)有機(jī)固體廢棄物無(wú)害化處理的同時(shí)實(shí)現(xiàn)了碳素材料產(chǎn)品化，該步進(jìn)式熱解技術(shù)裝備，填補(bǔ)了我國(guó)該技術(shù)領(lǐng)域中的空白，良好的管控處理過(guò)程，減少對(duì)環(huán)境造成的污染。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及有機(jī)廢物處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及加熱速度氣氛受控的定向加熱式步進(jìn)型熱解方法及裝置。

背景技術(shù)

現(xiàn)有有機(jī)固體廢棄物熱分解的處理方法普遍是指加熱升溫使化合物分解的過(guò)程。高分子材料在熱作用下也會(huì)產(chǎn)生熱分解作用，烴類高分子熱分解最終產(chǎn)物是碳和氫及低級(jí)的烴類和瀝青等。目前國(guó)內(nèi)大部分熱解設(shè)備如隧道窯、帶式加熱爐等，普遍為爐體或加熱室的內(nèi)部是一個(gè)通體結(jié)構(gòu)。從低溫至高溫的過(guò)程中的溫度區(qū)間無(wú)分級(jí)控制或無(wú)法精準(zhǔn)控制，其結(jié)果造成低溫區(qū)間與中溫區(qū)間、高溫區(qū)間的蒸汽和熱解氣體混雜，直接導(dǎo)致了系統(tǒng)末端熱解氣體無(wú)法再生利用和處理成本高。裂解產(chǎn)物進(jìn)行后處理獲得的油品成分負(fù)雜且含有大量的水分子，除了作為加熱爐的輔助燃料，不便于進(jìn)行資源化利用，導(dǎo)致了處理成本的升高。該系統(tǒng)追求的就是快速裂解，不追求對(duì)裂解過(guò)程的溫度分級(jí)控制及產(chǎn)物控制。

在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過(guò)程中，申請(qǐng)人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下技術(shù)問(wèn)題：現(xiàn)有有機(jī)固體廢棄物處理方法大多處理不徹底，同時(shí)處理過(guò)程不受管控，熱解產(chǎn)品不便于資源化利用，處理成本偏高，仍然會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供加熱速度氣氛受控的定向加熱式步進(jìn)型熱解方法及裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的現(xiàn)有有機(jī)固體廢棄物處理方法大多處理不徹底，同時(shí)處理過(guò)程不受管控，熱解產(chǎn)品不便于資源化利用，處理成本偏高，仍然會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染的技術(shù)問(wèn)題。本發(fā)明提供的諸多技術(shù)方案中的優(yōu)選技術(shù)方案所能產(chǎn)生的諸多技術(shù)效果詳見(jiàn)下文闡述。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案：

本發(fā)明提供的加熱速度氣氛受控的定向加熱式步進(jìn)型熱解方法及裝置，包括物料周轉(zhuǎn)收納箱、上料輸送系統(tǒng)、重力式斜面封閉閘門(mén)、熱解系統(tǒng)、熱解室的主體裝置、熱解氣體焚燒系統(tǒng)、氣液分離系統(tǒng)及碳素材料深加工系統(tǒng)，其中，

物料周轉(zhuǎn)收納箱與上料輸送系統(tǒng)連接，重力式斜面封閉閘門(mén)與熱解系統(tǒng)連接，熱解室的主體裝置與熱解系統(tǒng)連接，熱解氣體焚燒系統(tǒng)與熱解室的主體裝置連接，氣液分離系統(tǒng)與熱解系統(tǒng)連接，碳素材料深加工系統(tǒng)與物料周轉(zhuǎn)收納箱連接。

優(yōu)選地，物料周轉(zhuǎn)收納箱還包括收納箱、收納箱翻轉(zhuǎn)裝置及升降機(jī)。

優(yōu)選地，上料輸送系統(tǒng)還包括上料緩沖系統(tǒng)、鏈?zhǔn)捷斔汀⒏邏旱獨(dú)庠础⒏邏旱獨(dú)馊肟诩翱諝馀懦隹冢彌_系統(tǒng)底部與鏈?zhǔn)捷斔拖噙B，熱解系統(tǒng)設(shè)有高壓氮?dú)馊肟冢糜谂c高壓氮?dú)庠催B接。

優(yōu)選地，重力式斜面封閉閘門(mén)還包括上部重力滾動(dòng)卡鎖壓塊、下部重力滾動(dòng)彈簧壓塊、鏈?zhǔn)教嵘?qū)動(dòng)裝置及提升鏈。

優(yōu)選地，熱解系統(tǒng)還包括待機(jī)準(zhǔn)備室、低溫段熱解室(多個(gè))、中溫段熱解室(多個(gè))、高溫段熱解室(多個(gè))及冷卻室(多個(gè))，待機(jī)準(zhǔn)備室、低溫段熱解室、中溫段熱解室、高溫段熱解室、冷卻室之間設(shè)有從上落下的帶有傾斜角度的重力式斜面封閉閘門(mén)，封閉門(mén)的上部、下部設(shè)有重力滾動(dòng)壓塊。

優(yōu)選地，熱解室的主體裝置還包括保溫層、鏡面微晶玻璃反射板、熱輻射管及瓦斯排出口，低溫段熱解室、中溫段熱解室、高溫段熱解室的主體裝置設(shè)有保溫層、鏡面微晶玻璃反射板、熱輻射管，瓦斯排出口和高溫?zé)峤鈿怏w管道相連，在的煙氣管道上裝有氣氛分析儀。

優(yōu)選地，熱解氣體焚燒系統(tǒng)還包括瓦斯?fàn)t氣燃燒器、氣體管路、氣流尾氣低氮燃燒器及煙囪。