[發(fā)明專利]一種直接熱脫附反應(yīng)器的傳熱裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111419643.6
• 申請(qǐng)日: 2021-11-26
• 公開（公告）號(hào): CN114061304A
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張永良;支曉歡;周永賢;陳紀(jì)賽
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京中船綠洲環(huán)保有限公司
• 主分類號(hào): F27B7/36
• 分類號(hào): F27B7/36;F27B7/10;F27B7/16;F27B7/34;B09C1/06
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責(zé)任公司 32102
• 代理人: 杜春秋

本發(fā)明涉及一種直接熱脫附反應(yīng)器的傳熱裝置，包括橫向布置的傳熱本體，所述傳熱本體通過支翼與反應(yīng)器內(nèi)筒連接，所述傳熱本體的一面朝向回轉(zhuǎn)窯一次風(fēng)噴口的中心處，在所述傳熱本體上設(shè)有風(fēng)力分散結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是通過在熱脫附反應(yīng)器中安裝傳熱裝置，不僅改變了一次風(fēng)的流向，使氣流更加分散、均勻，提高了換熱效率，而且傳熱裝置本身是一種很好的傳熱材料，抄板抄起的土壤可與傳熱裝置直接接觸并換熱，進(jìn)一步提高了傳熱效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種傳熱裝置，尤其涉及一種直接熱脫附反應(yīng)器的傳熱裝置。

背景技術(shù)

隨著我國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整和城市化發(fā)展，大量農(nóng)藥、化工企業(yè)搬遷后遺留一大批有機(jī)污染場地，帶來了嚴(yán)重的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，亟需快速有效地修復(fù)。直接熱脫附技術(shù)具有處理范圍寬、換熱小懶蟲高、處理量大等優(yōu)點(diǎn)，是有機(jī)污染場地修復(fù)的主要技術(shù)之一。直接熱脫附技術(shù)是將污染土壤經(jīng)破碎、篩分等預(yù)處理后送入熱脫附裝置，利用燃燒產(chǎn)生的高溫一次風(fēng)與土壤接觸并換熱，使土壤中的污染物揮發(fā)成氣態(tài)，與固態(tài)土壤分離，達(dá)到修復(fù)土壤的目的。直接熱脫附系統(tǒng)裝備一般由導(dǎo)料裝置、回轉(zhuǎn)窯、出料裝置、余熱回收裝置、尾氣凈化裝置、廢水處理裝置、電氣、自動(dòng)控制系統(tǒng)和其它輔助設(shè)備組成。其中，回轉(zhuǎn)窯反應(yīng)器是其核心裝置。回轉(zhuǎn)窯的轉(zhuǎn)筒作為傳質(zhì)傳熱的反應(yīng)器是一種旋轉(zhuǎn)部件，一端進(jìn)料，另一端出料，待處理的土壤通過自重從進(jìn)料端滑槽滑入轉(zhuǎn)筒，到達(dá)出料端后通過重力從出料端敞口流出轉(zhuǎn)筒。轉(zhuǎn)筒的直徑在1m以上，最大直徑可達(dá)5m左右。由于轉(zhuǎn)筒直徑較大，從回轉(zhuǎn)窯出料端噴出的一次風(fēng)不能均勻地分散到整個(gè)轉(zhuǎn)筒中。窯體內(nèi)部溫度場呈現(xiàn)中間高、四周低的現(xiàn)象，而土壤則因?yàn)橹亓κ冀K貼著轉(zhuǎn)筒內(nèi)部轉(zhuǎn)動(dòng)，因此一次風(fēng)的傳熱性能差，導(dǎo)致直接熱脫附的效果差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種直接熱脫附反應(yīng)器的傳熱裝置，包括橫向布置的傳熱本體，所述傳熱本體通過支翼與反應(yīng)器內(nèi)筒連接，所述傳熱本體的一面朝向回轉(zhuǎn)窯一次風(fēng)噴口的中心處，在所述傳熱本體上設(shè)有風(fēng)力分散結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明進(jìn)一步優(yōu)化的技術(shù)方案如下：

優(yōu)選地，所述傳熱本體為圓錐形體，所述圓錐形體通過支翼與反應(yīng)器內(nèi)筒連接，所述圓錐形體為內(nèi)部中空、底面敞開的結(jié)構(gòu)，所述圓錐形體的敞開底面朝向回轉(zhuǎn)窯一次風(fēng)噴口的中心處，其側(cè)面為多孔結(jié)構(gòu)，在所述圓錐形體的側(cè)面上設(shè)有一組風(fēng)孔。

采用上述結(jié)構(gòu)，一次風(fēng)由圓錐形體底面進(jìn)入，從側(cè)面的多孔結(jié)構(gòu)中噴出，形成均勻、分散的氣流，與待處理顆粒接觸并換熱。同時(shí)，被抄板抄起的土壤直接與傳熱強(qiáng)化裝置接觸，增加換熱的效果。

優(yōu)選地，所述傳熱本體為圓柱形體，所述圓柱形體為底面敞開、頂端封閉的內(nèi)部中空結(jié)構(gòu)，所述圓柱形體的敞開底面朝向回轉(zhuǎn)窯一次風(fēng)噴口的中心處，在所述圓柱形體的側(cè)面上設(shè)有一組風(fēng)孔。

采用上述結(jié)構(gòu)，一次風(fēng)由圓柱形體底面進(jìn)入，從側(cè)面的多孔結(jié)構(gòu)中噴出，形成均勻、分散的氣流，與待處理土壤接觸并換熱。同時(shí)，被抄板抄起的土壤直接與圓柱形體接觸，增加換熱的效果。

優(yōu)選地，所述傳熱本體為圓臺(tái)結(jié)構(gòu)，在所述圓臺(tái)結(jié)構(gòu)的頂面設(shè)有圓錐形孔，所述圓臺(tái)結(jié)構(gòu)的頂面朝向回轉(zhuǎn)窯一次風(fēng)噴口的中心處。

采用上述結(jié)構(gòu)，一次風(fēng)噴向圓臺(tái)頂面，撞擊圓臺(tái)后分散成多股氣流從圓臺(tái)四周流走，形成均勻、分散的氣流，與待處理顆粒接觸并換熱。

優(yōu)選地，在所述傳熱本體的外圓周上設(shè)有至少一組均勻布置的支翼，所述支翼的一端與傳熱本體連接，另一端開孔并安裝在反應(yīng)器的內(nèi)筒壁上。

這樣，傳熱裝置通過多個(gè)支翼固定在反應(yīng)器的內(nèi)筒中。

優(yōu)選地，每組支翼的個(gè)數(shù)為4，相鄰兩支翼之間的夾角為90°。

優(yōu)選地，所述傳熱本體的材質(zhì)為耐腐蝕耐高溫材料，優(yōu)選不銹鋼或炭化硅陶瓷。

優(yōu)選地，所述傳熱本體的底面內(nèi)徑為熱脫附反應(yīng)器內(nèi)徑0.4～0.5倍。