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一种带有磁灰围层的磁化低温裂解装置

2021-01-31 21:17:04

一种带有磁灰围层的磁化低温裂解装置

  技术领域

  本发明涉及有机危废废弃物处理技术领域,更具体的说是一种带有磁灰围层的磁化低温裂解装置。

  背景技术

  垃圾处理的传统方式有填埋、焚烧,对于医疗垃圾、废旧轮胎等塑料制品、橡胶制品等有机物的两种处理方式都会造成一定的二次污染,尤其是有机物在焚烧过程中产生如HCI、SOx、NOx等酸性气体、剧毒的含氯高分子化合物统称二噁英类物质,以及灰尘等,造成严重的大气污染。为了克服垃圾焚烧技术的缺点,开发了垃圾磁化裂解技术。

  在密闭的装置本体内注入一定量的强磁化空气,形成电离空间,再注入少量氧气,使氧分子[O2]原子间的结合被撕开,变成活泼、不稳定且反应性又极强的原子状态的氧,在密闭磁热作用条件下,电子加速从原子中分离,负电子和原子核不稳定地混杂在一起,形成等离子状态,等离子状态氧具有强大能量能从表面开始迅速将有机物完全氧化成碎小氧化物至元素状态,待处理有机物同时被间接磁化,大大提高热解效率,实现了待处理物在200-400℃的低温状态下裂解,并在这过程中放出热量。被加速分离的电子渗入待处理有机物分子链,通过夺取有机物碳氢结构中的氢或渗入碳分子撕裂碳分子结合链并迅速扩散,形成具有很大能量的裂解场,完成有害有机物的处理。通过磁化裂解技术在处理垃圾的过程中会产生少量二噁英类物质、烟灰颗粒及酸性物质,因此需要进行尾气处理。

  实用新型专利CN200620041415.4提供了一种用于固体废物处理的磁化空气热解装置,通过少量经磁化的空气来维持固体废物的持续热解,同时处理物被间接磁化,提高热解效力,热解气化在600℃左右实现,基本避免二恶英的产生,且热解过程无需任何能源。但是热解在600℃左右进行,仍会产生大量二恶英,并且废气直接排放,产生的二恶英直接进入大气,污染环境。

  发明内容

  本发明的目的是提供一种带有磁灰围层的磁化低温裂解装置,具有保护腔内强制进入的磁化空气的磁力波不受腔壁铁元素的影响而减低磁力强度的优点。

  本发明的目的通过以下技术方案来实现:

  一种带有磁灰围层的磁化低温裂解装置,包括裂解腔体、裂解腔内壁、调整电机、防爆阀、含磁灰围层、观察工艺口、涡轮灰渣出口和裂解腔温度仪表,裂解腔内壁固定连接在裂解腔体的内部,防爆阀设置在裂解腔体的上端,调整电机固定连接在裂解腔体的上端,多个含磁灰围层均固定连接在裂解腔体上,观察工艺口设置在裂解腔体上,涡轮灰渣出口设置在裂解腔体的下部,裂解腔温度仪表设置在裂解腔体上,其特征在于:所述的裂解腔拱顶、裂解腔壁、磁化空气生成箱、出灰口、裂解腔后壁和烟气出口,裂解腔拱顶固定连接在裂解腔壁上,出灰口设置在裂解腔后壁上,裂解腔后壁固定连接在裂解腔壁上,多个磁化空气生成箱分别固定连接在裂解腔壁和裂解腔后壁上,多个烟气出口均设置在裂解腔后壁上,多个含磁灰围层分别固定连接在裂解腔壁和裂解腔后壁上,防爆阀固定连接在裂解腔拱顶的上端,调整电机固定连接在裂解腔拱顶的上端;

  所述的进料过渡仓、上层密封盖板、底层密封盖板和螺杠,进料过渡仓固定连接在裂解腔拱顶的下端,进料过渡仓对面腔壁上端开有出气口,底层密封盖板固定连接在进料过渡仓的下端,上层密封盖板与进料过渡仓铰接,螺杠转动连接在底层密封盖板的上端,螺杠的上部转动连接在上层密封盖板上,螺杠转动连接在进料过渡仓上,调整电机固定连接在底层密封盖板的上端,调整电机的输出轴上固定连接螺杠的右端;

  所述的炉篦、污水出口阀门、污水出口、污水收集箱、磁化空气生成箱、进气管道和进气管道阀门,炉篦固定连接在裂解腔内壁上,污水出口固定连接在污水收集箱的下部,污水出口阀门设置在污水出口上,污水收集箱固定连接在裂解腔壁和裂解腔后壁的下端,进气管道固定连接在磁化空气生成箱上,进气管道上设置有进气管道阀门,多个磁化空气进入管均通过管道与磁化空气生成箱固定连接,磁化空气生成箱固定连接在污水收集箱上;

  所述的冷冻室、冷凝器、炭黑出口和制冷机,冷冻室固定连接在裂解腔后壁的右端,多个烟气出口均与冷冻室连通,冷凝器固定连接在冷冻室的内部,制冷机固定连接在冷冻室内部的下端,蝶阀设置在冷冻室上,炭黑出口设置在进气管道上;

  所述的碱洗水箱、加碱进水口、观察窗、放水阀门和放水口,碱洗水箱固定连接在冷冻室的右端,加碱进水口固定连接在碱洗水箱的右端,观察窗设置在碱洗水箱上,放水口固定连接在碱洗水箱的右侧下部,放水阀门设置在放水口上;

  所述的蝶阀、缺氧燃烧筒、全氧燃烧段、三元催化室、冷却水箱、活性炭吸附、风机、尾气出口和缺氧段温度监控仪表,多个缺氧燃烧筒均固定连接在碱洗水箱的上端,多个缺氧燃烧筒均设置有蝶阀,缺氧段温度监控仪表固定连接在位于右端的缺氧燃烧筒上,全氧燃烧段固定连接在多个缺氧燃烧筒的上端,三元催化室固定连接在全氧燃烧段的上端,冷却水箱固定连接在三元催化室的上端,活性炭吸附固定连接在冷却水箱的上端,风机固定连接在尾气出口上,尾气出口固定连接在活性炭吸附上;

  所述的换热储水箱、换热水泵和冷却水箱温度仪表,换热储水箱通过冷却回形管与冷却水箱固定连接在,换热水泵的两端分别固定连接在换热储水箱和换热储水箱上设置的冷却回形管上,冷却水箱温度仪表固定连接在换热储水箱上设置的冷却回形管上;

  所述裂解腔体结构材料为中碳钢;

  所述的多个磁灰围层的内部均设置有磁性灰材质。

  本发明一种带有磁灰围层的磁化低温裂解装置的有益效果为:本发明一种带有磁灰围层的磁化低温裂解装置,通过在裂解腔体周围设置内充带磁性灰材质的多个磁灰围层保证磁化空气的磁力波不受腔壁铁元素的影响而减低磁力强度,能够保证强力磁热化学反应场生成,有利于达到适应温度,减少二恶英的生成,净化尾气。

  附图说明

  下面结合附图和具体实施方法对本发明做进一步详细的说明。

  在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”和“竖着”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。

  在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接可以是直接连接,亦可以是通过中间媒介间接连接,可以是两个部件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

  此外,在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”、“多组”、“多根”的含义是两个或两个以上。

  图1是本发明的整体结构示意图;

  图2是本发明裂解腔体的结构示意图;

  图中:裂解腔体1;裂解腔拱顶1-1;裂解腔壁1-2;磁化空气进入管1-3;出灰口1-4;裂解腔后壁1-5;烟气出口1-6;裂解腔内壁2;进料过渡仓3;上层密封盖板4;底层密封盖板5;螺杠6;调整电机7;防爆阀8;含磁灰围层9;观察工艺口10;涡轮灰渣出口11;炉篦12;污水出口阀门13;污水出口14;污水收集箱15;磁化空气生成箱16;进气管道17;进气管道阀门18;冷冻室19;冷凝器20;炭黑出口21;制冷机22;碱洗水箱23;加碱进水口24;观察窗25;放水阀门26;放水口27;蝶阀28;缺氧燃烧筒29;全氧燃烧段30;三元催化室31;冷却水箱32;活性炭吸附33;风机34;尾气出口35;换热储水箱36;换热水泵37;裂解腔温度仪表38;缺氧段温度监控仪表39;冷却水箱温度仪表40。

  具体实施方式

  下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

  具体实施方式一:

  下面结合图1-2说明本实施方式,一种带有磁灰围层的磁化低温裂解装置,包括裂解腔体1、裂解腔内壁2、调整电机7、防爆阀8、含磁灰围层9、观察工艺口10、涡轮灰渣出口11和裂解腔温度仪表38,裂解腔内壁2固定连接在裂解腔体1的内部,防爆阀8设置在裂解腔体1的上端,调整电机7固定连接在裂解腔体1的上端,多个含磁灰围层9均固定连接在裂解腔体1上,观察工艺口10设置在裂解腔体1上,涡轮灰渣出口11设置在裂解腔体1的下部,裂解腔温度仪表38设置在裂解腔体1上,其特征在于:所述的裂解腔拱顶1-1、裂解腔壁1-2、磁化空气进入管1-3、出灰口1-4、裂解腔后壁1-5和烟气出口1-6,裂解腔拱顶1-1固定连接在裂解腔壁1-2上,出灰口1-4设置在裂解腔后壁1-5上,裂解腔后壁1-5固定连接在裂解腔壁1-2上,多个磁化空气进入管1-3分别固定连接在裂解腔壁1-2和裂解腔后壁1-5上,多个烟气出口1-6均设置在裂解腔后壁1-5上,多个含磁灰围层9分别固定连接在裂解腔壁1-2和裂解腔后壁1-5上,防爆阀8固定连接在裂解腔拱顶1-1的上端,调整电机7固定连接在裂解腔拱顶1-1的上端;

  在有机危废废弃物进入到裂解腔体1中后,经过炉篦12的加热,在裂解腔温度仪表38的读数进入到裂解反应需要的范围时,能够通过观察工艺口10进行对反应的进程进行观察,防爆阀8的设置能够防止裂解腔体1内部的压力过高,磁化空气进入管1-3进入大量的磁化后的空气,多个含磁灰围层9形成磁场,保证磁化空气的磁力波不受腔壁铁元素的影响而减低磁力强度,有利于维持温度在裂解温度区间内,加工后的灰烬由出灰口1-4经过涡轮灰渣出口11排除外部,生产的烟气上升温度将液化在裂解腔拱顶1-1上,沿着裂解腔拱顶1-1和裂解腔壁1-2之间的间隙流下进入到污水收集箱15中,剩余烟气由烟气出口1-6进入冷冻室19中。

  具体实施方式二:

  下面结合图1-2说明本实施方式,所述的进料过渡仓3、上层密封盖板4、底层密封盖板5和螺杠6,进料过渡仓3固定连接在裂解腔拱顶1-1的下端,进料过渡仓3对面腔壁上端开有出气口,底层密封盖板5固定连接在进料过渡仓3的下端,上层密封盖板4与进料过渡仓3铰接,螺杠6转动连接在底层密封盖板5的上端,螺杠6的上部转动连接在上层密封盖板4上,螺杠6转动连接在进料过渡仓3上,调整电机7固定连接在底层密封盖板5的上端,调整电机7的输出轴上固定连接螺杠6的右端;

  转动上层密封盖板4,再启动调整电机7,使螺杠6带动上层密封盖板4向上移动,加入有机危废废弃物,再启动调整电机7,使螺杠6带动上层密封盖板4向下移动,将进料过渡仓3密封。

  具体实施方式三:

  下面结合图1-2说明本实施方式,所述的炉篦12、污水出口阀门13、污水出口14、污水收集箱15、磁化空气生成箱16、进气管道17和进气管道阀门18,炉篦12固定连接在裂解腔内壁2上,污水出口14固定连接在污水收集箱15的下部,污水出口阀门13设置在污水出口14上,污水收集箱15固定连接在裂解腔壁1-2和裂解腔后壁1-5的下端,进气管道17固定连接在磁化空气生成箱16上,进气管道17上设置有进气管道阀门18,多个磁化空气进入管1-3均通过管道与磁化空气生成箱16固定连接,磁化空气生成箱16固定连接在污水收集箱15上;

  有机危废废弃物落在炉篦12上,炉篦12将裂解腔体1分成两个部分,上部分进行磁化低温裂解反应,反应后的灰烬落下,开启进气管道阀门18进气管道17进入空气,经过磁化空气生成箱16生成磁性空气。

  具体实施方式四:

  下面结合图1-2说明本实施方式,所述的冷冻室19、冷凝器20、炭黑出口21和制冷机22,冷冻室19固定连接在裂解腔后壁1-5的右端,多个烟气出口1-6均与冷冻室19连通,冷凝器20固定连接在冷冻室19的内部,制冷机22固定连接在冷冻室19内部的下端,蝶阀28设置在冷冻室19上,炭黑出口21设置在进气管道17上;

  剩余烟气进入到冷冻室19中,由于冷凝器20和制冷机22的制冷作用使冷冻室的温度与裂解腔体1的温差较大,烟气凝结成炭黑落入到碱洗水箱23中,由炭黑出口21排出。

  具体实施方式五:

  下面结合图1-2说明本实施方式,所述的碱洗水箱23、加碱进水口24、观察窗25、放水阀门26和放水口27,碱洗水箱23固定连接在冷冻室19的右端,加碱进水口24固定连接在碱洗水箱23的右端,观察窗25设置在碱洗水箱23上,放水口27固定连接在碱洗水箱23的右侧下部,放水阀门26设置在放水口27上;

  加碱进水口24中加入碱性溶液去除烟尘中的酸性物质,开启放水阀门26能够将溶液放出,能够通过观察窗25进行观察反应进行程度。

  具体实施方式六:

  下面结合图1-2说明本实施方式,所述的蝶阀28、缺氧燃烧筒29、全氧燃烧段30、三元催化室31、冷却水箱32、活性炭吸附33、风机34、尾气出口35和缺氧段温度监控仪表39,多个缺氧燃烧筒29均固定连接在碱洗水箱23的上端,多个缺氧燃烧筒29均设置有蝶阀28,缺氧段温度监控仪表39固定连接在位于右端的缺氧燃烧筒29上,全氧燃烧段30固定连接在多个缺氧燃烧筒29的上端,三元催化室31固定连接在全氧燃烧段30的上端,冷却水箱32固定连接在三元催化室31的上端,活性炭吸附33固定连接在冷却水箱32的上端,风机34固定连接在尾气出口35上,尾气出口35固定连接在活性炭吸附33上;

  风机34始终启动引导烟气自动上升,通过开启多个蝶阀28能够使经过碱性溶液处理的气体进入到多个缺氧燃烧筒29中,控制缺氧段温度监控仪表39的示数始终处于稳定,使二噁英和其颗粒物完全去除,剩余气体再经过全氧燃烧段30的完全燃烧,去除不完全燃烧的有害气体,进过冷却水箱32冷却和活性炭吸附33吸附后由尾气出口35排出。

  具体实施方式七:

  下面结合图1-2说明本实施方式,所述的换热储水箱36、换热水泵37和冷却水箱温度仪表40,换热储水箱36通过冷却回形管与冷却水箱32固定连接在,换热水泵37的两端分别固定连接在换热储水箱36和换热储水箱36上设置的冷却回形管上,冷却水箱温度仪表40固定连接在换热储水箱36上设置的冷却回形管上;

  换热储水箱36连接冷却回形管,启动换热水泵37进行对冷却回形管进行输入冷水进行持续的降温。

  具体实施方式八:

  下面结合图1-2说明本实施方式,所述裂解腔体1结构材料为中碳钢在能够达到强度的要求下,保证成本。

  具体实施方式九:

  下面结合图1-2说明本实施方式,多个磁灰围层9的内部均设置有磁性灰材质,保护腔内强制进入的磁化空气的磁力不受腔壁铁元素的影响而减低强度。

  本发明一种带有磁灰围层的磁化低温裂解装置,其使用原理为:转动上层密封盖板4,再启动调整电机7,使螺杠6带动上层密封盖板4向上移动,加入有机危废废弃物,再启动调整电机7,使螺杠6带动上层密封盖板4向下移动,将进料过渡仓3密封,在有机危废废弃物进入到裂解腔体1中后,经过炉篦12的加热,在裂解腔温度仪表38的读数进入到裂解反应需要问的范围时,能够通过观察工艺口10进行对反应的进程进行观察,防爆阀8的设置能够防止裂解腔体1内部的压力过高,磁化空气进入管1-3进入大量的磁化后的空气,多个含磁灰围层9形成磁场,保证磁化空气的磁力波不受腔壁铁元素的影响而减低磁力强度,有利于维持温度在裂解温度区间内,加工后的灰烬由出灰口1-4经过涡轮灰渣出口11排除外部,生产的烟气上升温度将液化在裂解腔拱顶1-1上,沿着裂解腔拱顶1-1和裂解腔壁1-2之间的间隙流下进入到污水收集箱15中,剩余烟气由烟气出口1-6进入冷冻室19中,有机危废废弃物落在炉篦12上,开启进气管道阀门18进气管道17进入空气,经过磁化空气生成箱16生成磁性空气炉篦12将裂解腔体1分成两个部分,上部分进行磁化低温裂解反应,反应后的灰烬落下,剩余烟气进入到冷冻室19中,由于冷凝器20和制冷机22的制冷作用使冷冻室的温度与裂解腔体1的温差较大,烟气凝结成炭黑落入到碱洗水箱23中,由炭黑出口21排出,加碱进水口24中加入碱性溶液加碱进水口24中加入碱性溶液去除烟尘中的酸性物质,开启放水阀门26能够将溶液放出,能够通过观察窗25进行观察反应进行程度,风机34始终启动引导烟气自动上升,通过开启多个蝶阀28能够使经过碱性溶液处理的气体进入到多个缺氧燃烧筒29中,控制缺氧段温度监控仪表39的示数始终处于稳定,使二噁英和其颗粒物完全去除,剩余气体再经过全氧燃烧段30的完全燃烧,去除不完全燃烧的有害气体,换热储水箱36连接冷却回形管,启动换热水泵37进行对冷却回形管进行输入冷水进行持续的降温,经过冷却水箱32冷却和活性炭吸附33吸附后由尾气出口35排出。

  当然,上述说明并非对本发明的限制,本发明也不仅限于上述举例,本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换,也属于本发明的保护范围。

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