專利名稱:無氧碳化危險固體廢物處置裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種危險固體廢物處置裝置。
背景技術:
目前工業固體廢物、醫療廢物的處置方法主要采用焚燒方法處置,焚燒方法主要有固定爐排焚燒爐、機械爐排爐、水平旋轉窯爐,立式缺氧氣化爐等。它們的共同特點是將固體廢物直接或間接焚燒來完成的。上述焚燒煙氣的急冷降溫一般采用濕法和半干法。實踐證明,以上爐型焚燒和急冷降溫方法存在著以下缺陷1、燃燒不充分冒黑煙或間斷冒黑煙;2、因急冷效果差不能有效阻止二惡英重新生成;3、濕法降溫排煙濕度大,造成尾部設備腐蝕嚴重灰塵粘結布袋加大了維修費用。
發明內容本發明的目的是提供一種無氧碳化危險固體廢物處置裝置,主要解決現有危險固體廢物處置裝置燃燒不充分、冒黑煙或間斷冒黑煙的問題;還解決現有危險固體廢物處置裝置因急冷效果差、不能有效阻止二惡英重新生成的問題;同時解決現有危險固體廢物處置裝置濕法降溫排煙濕度大、造成尾部設備腐蝕嚴重、灰塵粘結布袋、加大維修費用的技術問題。
本發明的目的是這樣實現的這種無氧碳化固體危險廢物處置裝置,包括無氧熱解區和風動急冷區,其特征在于無氧熱解區有一個由耐火保溫材料制作的耐火保溫殼體,耐火保溫殼體的下部是加熱爐、中部是可燃氣體燃燒室,上部是爐膛火道,爐膛火道的內部懸置熱解罐,熱解罐的頂部置有壓力表和測溫儀,并突出于爐體的頂部,熱解罐頂部的密封開啟加料口與上方加料器對應,熱解罐的頂側與可燃氣體排出管連通,可燃氣體排出管的下端的可燃氣體噴射口與可燃氣體燃燒室連通,可燃氣體燃燒室還與補氧助燃器連通,熱解罐下底部連接出碴器,耐火保溫殼體的頂側開有煙氣出口,并與風動急冷區的高溫煙氣入口連通;風動急冷區外殼上部開有高溫煙氣入口,下部開有低溫煙氣出口,內部置有冷風管束和煙氣導向板,煙氣導向板橫向交錯排列,冷風管束的空隙與高溫煙氣入口和低溫煙氣出口連通,風動急冷區外殼的底部置有風機,風機自冷風入口流入豎向的冷風管束,管束內的冷風快速向上流動,吸取煙氣熱量后,由風動急冷區外殼頂部的排氣口排出。
上述排氣口與尾部煙氣凈化系統連接。
上述尾部煙氣凈化系統可以是酸堿反應器、布袋降塵器或活性碳吸附器。
上述加熱爐可以是煤氣發生爐、半煤氣外部加熱爐、燃油爐或天然氣燃燒爐。
上述冷風管束可以是豎向管束或盤形管束。
上述煙氣導向板可以是橫向交錯排列或蛇形排列。
上述熱解罐可以是立式或臥式的。
上述熱解罐也可以是圓型的、方型或異型的。
上述熱解罐也可以是固定的或轉動的。
上述熱解罐也可以是鐵板制造、不銹鋼板制造或鑄造的。
本發明的工作過程是先將工業危險廢物或醫療垃圾一次裝在熱解罐內,封閉上部進料口蓋,點燃罐體下部的半煤氣發生爐,通過煤氣燃燒加熱熱解罐外體,使其罐內危險廢物在無氧狀態下進行吸熱分解,當罐內溫度升到160℃時,熱分解過程產生的可燃氣體由頂部通氣口通過管道向下、直接送到罐下部半煤氣發生爐燃燒室進行補氧燃燒,此時,減小外部加熱量,利用罐內產生的可燃氣體燃燒就可以了。
可燃氣體燃燒后,高溫煙氣由熱解罐四周燃燒通火道向上繼續加熱罐體,最后由高溫煙氣出口直接進入風動急冷器,在1秒內,將高溫煙氣降到150℃以內,降溫后的煙氣再進入尾部煙氣凈化系統(酸堿反應器、布袋降塵器、活性碳吸附器),被凈化的煙氣由煙筒排出。
本發明與現有傳統技術相比具有的有益效果利用風動急冷區,干法煙氣降溫,急冷速度快,可有效的阻止二惡英重新生成,防止有毒有害氣體的產生或排放,保護環境,保護人類健康。
因采用外部加熱,使危險廢物在無氧的狀態下進行高溫熱解反應,可以將廢物中的有機物直接轉化為無害的可燃氣體,本身就能去除危險廢物中的毒害,同時通過進一步控制氣體的充分燃燒即可以實現無污染煙氣排放。
將熱解罐內排出的可燃氣體又直接應用在熱解罐下部進行充分燃燒,循環利用,可大量節省外部加熱燃料,節省運行費用。
危險固體廢物直接裝入熱解罐內加蓋密封,可有效防止危險廢品有毒有害物質及病菌向空間傳播擴散。
尾部煙氣低溫干燥,灰塵不能粘結在除塵器的布袋上,減小更換布袋的次數,大大減少尾部凈化設備的工作負荷,尾部設備不腐蝕,減小維修費用。排放煙氣達標有利環境保護。
排放指標好于進口設備,可替代進口設備,大量節省外匯并可出口創匯。
該裝置廣泛適用于大、中、小規模工業固體危險廢物、醫療固體廢物處置,達到無害化,減量化處理。
圖1是本發明的結構示意圖。
圖中1-半煤氣發生爐、2-補氧助燃器、3-可燃氣體噴射口、4-可燃氣體燃燒室、5-耐火保溫殼體、6-熱解罐、7-通火道、8-可燃氣體排出管、9-密封開啟加料口、10-加料器、11-壓力表、12-測溫儀、13-可燃氣體噴射口、14-出碴器、15-高溫煙氣入口、16-排氣口、17-冷風管束、18-風動急冷區外殼、19-煙氣導向板、20-低溫煙氣出口、21-冷風入口風機、22-風機。
具體實施方式
實施例參見圖1,本發明包括無氧熱解區和風動急冷區。
無氧熱解區有一個由耐火保溫材料制作的耐火保溫殼體5,耐火保溫殼體5的下部是煤氣發生爐1、中部是可燃氣體燃燒室4,上部是爐膛火道7,爐膛火道7的內部懸置熱解罐6,熱解罐6的頂部置有壓力表11和測溫儀12,并突出于爐體5的頂部,熱解罐6頂部的密封開啟加料口9與上方加料器10對應,熱解罐6的頂側與可燃氣體排出管8連通,可燃氣體排出管8的下端的可燃氣體噴射口3與可燃氣體燃燒室4連通,可燃氣體燃燒室4還與補氧助燃器2連通,熱解罐6下底部連接出碴器14。耐火保溫殼體5的頂側開有煙氣出口13,并與風動急冷區的高溫煙氣入口15連通。
風動急冷區外殼18上部開有高溫煙氣入口15,下部開有低溫煙氣出口20,內部置有冷風管束17和煙氣導向板19,煙氣導向板19橫向交錯排列,冷風管束17的空隙與高溫煙氣入口15和低溫煙氣出口20連通,高溫煙氣按煙氣導向板19所定方向流動與冷風管束進行熱交換由低溫煙氣出口20進入尾部凈化設備,凈化后排出。風動急冷區外殼18的底部置有風機22,風機22自冷風入口21流入豎向的冷風管束17,管束內的冷風快速向上流動,吸取煙氣熱量后,由風動急冷區外殼18頂部的排氣口16排出。
風動急冷器出口與尾部凈化設備連接將煙氣進一步凈化。尾部煙氣凈化系統可以選擇酸堿反應器、布袋降塵器或活性碳吸附器。
上述無氧熱解罐可做成圓型、方型或其它型,材料可用鐵、不銹鋼或鑄造。
上述無氧熱解罐下部加熱用半煤氣爐,也可用燃油、燃氣外部加熱。
權利要求
1.一種無氧碳化固體危險廢物處置裝置,包括無氧熱解區和風動急冷區,其特征在于無氧熱解區有一個由耐火保溫材料制作的耐火保溫殼體,耐火保溫殼體的下部是加熱爐、中部是可燃氣體燃燒室,上部是爐膛火道,爐膛火道的內部懸置熱解罐,熱解罐的頂部置有壓力表和測溫儀,并突出于爐體的頂部,熱解罐頂部的密封開啟加料口與上方加料器對應,熱解罐的頂側與可燃氣體排出管連通,可燃氣體排出管的下端的可燃氣體噴射口與可燃氣體燃燒室連通,可燃氣體燃燒室還與補氧助燃器連通,熱解罐下底部連接出碴器,耐火保溫殼體的頂側開有煙氣出口,并與風動急冷區的高溫煙氣入口連通;風動急冷區外殼上部開有高溫煙氣入口,下部開有低溫煙氣出口,內部置有冷風管束和煙氣導向板,煙氣導向板橫向交錯排列,冷風管束的空隙與高溫煙氣入口和低溫煙氣出口連通,風動急冷區外殼的底部置有風機,風機自冷風入口流入豎向的冷風管束,管束內的冷風快速向上流動,吸取煙氣熱量后,由風動急冷區外殼頂部的排氣口排出。
2.根據權利要求1所述的無氧碳化固體危險廢物處置裝置,其特征在于上述排氣口與尾部煙氣凈化系統連接。
3.根據權利要求2所述的無氧碳化固體危險廢物處置裝置,其特征在于上述尾部煙氣凈化系統是酸堿反應器、布袋降塵器或活性碳吸附器。
4.根據權利要求1或3所述的無氧碳化固體危險廢物處置裝置,其特征在于上述加熱爐是煤氣發生爐、半煤氣外部加熱爐、燃油爐或天然氣燃燒爐。
5.根據權利要求4所述的無氧碳化固體危險廢物處置裝置,其特征在于上述冷風管束是豎向管束或盤形管束。
6.根據權利要求4所述的無氧碳化固體危險廢物處置裝置,其特征在于上述煙氣導向板是橫向交錯排列或蛇形排列。
7.根據權利要求4所述的無氧碳化固體危險廢物處置裝置,其特征在于上述熱解罐是立式或臥式的。
8.根據權利要求4所述的無氧碳化固體危險廢物處置裝置,其特征在于上述熱解罐是圓型的、方型或異型的。
9.根據權利要求4所述的無氧碳化固體危險廢物處置裝置,其特征在于上述熱解罐是固定的或轉動的。
10.根據權利要求4所述的無氧碳化固體危險廢物處置裝置,其特征在于上述熱解罐是鐵板制造、不銹鋼板制造或鑄造的。
全文摘要
一種無氧碳化固體危險廢物處置裝置,無氧熱解區有一個耐火保溫殼體,其下部是加熱爐、中部是可燃氣體燃燒室,上部是爐膛火道,爐膛火道的內部懸置熱解罐,熱解罐的頂部的密封開啟加料口與上方加料器對應,熱解罐的頂側與可燃氣體排出管連通,可燃氣體排出管的下端與可燃氣體燃燒室連通,熱解罐下底部連接出碴器,耐火保溫殼體的頂側開有與風動急冷區連通煙氣出口,風動急冷區外殼上部開有高溫煙氣入口,下部開有低溫煙氣出口,內部置有冷風管束和煙氣導向板,風動急冷區外殼的底部置有風機,頂部有排氣口。可將有機化合物轉化為無害可燃氣體和固體碳化廢物。適用于各種工業固體廢物、醫療廢物的處置,達到無害化,減量化,保護環境。
文檔編號F23G5/027GK1888535SQ200610200720
公開日2007年1月3日 申請日期2006年7月24日 優先權日2006年7月24日
發明者王學江, 葉孟杰, 王香玲, 李冉 申請人:王學江