專利名稱：用于有機類污染場地土壤修復的熱處理設備的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及污染土壤的修復設備，具體是一種用于有機類污染場地土壤修復的熱處理設備。
背景技術(shù)：
目前開展工業(yè)污染場地修復的熱處理設備對其產(chǎn)生的尾氣進行處理時，都是直接用冷卻裝置使高溫尾氣降低到一定溫度，再經(jīng)過其他一系列凈化處理后直接排放于大氣之中。大量的熱量在處理過程中被損失掉，設備的能耗高、處理效率和熱能利用率低，實用性差。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有熱處理設備存在的能耗高、處理效率和熱能利用率低的問題，提供一種用于有機類污染場地土壤修復的熱處理設備。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種用于有機類污染場地土壤修復的熱處理設備，包括通過管路連接的爐窯、氧化燃燒室、土壤預處理系統(tǒng)、旋風除塵器、急冷塔、布袋除塵器、噴淋塔、活性炭吸附塔和煙囪，氧化燃燒室包括內(nèi)室以及環(huán)內(nèi)室外側(cè)設置的外室，內(nèi)室前端設有燃燒機；土壤預處理系統(tǒng)包括處理室，處理室內(nèi)部設有排氣管道，排氣管道上設有排氣孔，處理室上端連接集氣罩；氧化燃燒室內(nèi)室前端與爐窯連接，內(nèi)室后端與旋風除塵器的進口連接，旋風除塵器的出口與土壤預處理系統(tǒng)的處理室底部連接，氧化燃燒室外室的前端與土壤預處理系統(tǒng)集氣罩連接，外室的后端與急冷塔連接，急冷塔、布袋除塵器、噴淋塔、活性炭吸附塔和煙囪依次通過管路連接。
在土壤預處理系統(tǒng)中預處理完的土壤被送到爐窯，土壤中揮發(fā)和半揮發(fā)性有機污染物在高溫條件下得以揮發(fā)并進入氧化燃燒室內(nèi)室，氧化還原室前端設有燃燒機使內(nèi)室溫度達到1200° C左右，從爐窯出來的有機污染氣體在內(nèi)定充分氧化分解后進入旋風除塵器，經(jīng)旋風除塵器除去大顆粒粉塵的氣體進入土壤預處理系統(tǒng)，使土壤預處理系統(tǒng)中污染土壤的水分得到降低，溫度得到長高，土壤預處理系統(tǒng)中預處理后的土壤被送到爐窯，而經(jīng)過對土壤預處理后的低溫尾氣及土壤預處理系統(tǒng)中揮發(fā)出的污染氣體則進入氧化燃燒室外室，利用氧化還原室內(nèi)室傳導出的熱量對進入內(nèi)室的煙氣進行加熱使其充分分解后被引入急冷塔，經(jīng)過急冷塔、布袋除塵器、噴淋塔有活性炭吸附塔的處理后，將尾氣從煙@排出。
本發(fā)明所述的用于有機類污染場地土壤修復的熱處理設備包括一套完善的污染土壤處理系統(tǒng)，同時充分考慮了尾氣的處理以及能量的再利用問題，該設備的特點在于氧化燃燒室分為內(nèi)外雙層設計，由氧化燃燒室內(nèi)室產(chǎn)生的高溫尾氣全部被引入土壤預處理室，使熱量得到重復利用，同時污染土壤經(jīng)過預處理后使土壤的水分得到降低、熱量得到升高，爐窯的能耗得到減少，有效提高了能量的利用率；土壤預處理系統(tǒng)排放出的廢氣被引入氧化燃燒室的外室，利用內(nèi)室傳導出的熱量使其加熱分解，進一步提高了整套設備的熱能利用率高，降低了能耗，提高了處理效率。
圖1為本發(fā)明用于有機類污染場地土壤修復的熱處理設備的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為爐窯及進出料裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為土壤預處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
1-爐窯，2- 土壤預處理系統(tǒng)，3-旋風除塵器，4-急冷塔，5-布袋除塵器，6-噴淋塔，7-活性炭吸附塔，8-煙齓9-內(nèi)室，10-外室，11-燃燒機，12-處理室，13-排氣管道， 14-集氣罩，15-第一引風機，16-第二引風機，17-落料斗，18-進料皮帶機，19-出料皮帶機。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明所述的技術(shù)方案做具體說明。
如圖1所示，本發(fā)明所述的一種用于有機類污染場地土壤修復的熱處理設備，包括通過管路連接的爐窯1、氧化燃燒室、土壤預處理系統(tǒng)2、旋風除塵器3、急冷塔4、布袋除塵器5、噴淋塔6、活性炭吸附塔7和煙囪8。
在連接各裝置的管路上設置引風機，旋風除塵器3與土壤預處理系統(tǒng)2之間的管路上設有第一引風機15，活性炭吸附塔7與煙囪8之間的管路上設有第二引風機16。所述的第一引風機15采用變頻高溫引風機，第一引風機15將從爐窯1中出來的高溫煙氣引入旋風除塵器3，調(diào)節(jié)高溫變頻引風機的功率來調(diào)節(jié)從旋風除塵器3出來的煙氣量的大小及溫度，同時高溫變頻引風機還用來控制系統(tǒng)內(nèi)氣體的流路。
爐窯1前端設有落料斗17和進料皮帶機18，后端設有出料皮帶機19。爐窯1可采用高溫旋轉(zhuǎn)爐窯，爐窯與減速機連接，減速機連接變頻電機。爐窯1連接燃燒機，用于加熱爐窯1，使爐窯1內(nèi)保持與土壤內(nèi)的污染物質(zhì)揮發(fā)溫度相適應的高溫。落料斗17可采用重力感應落料斗，實際生產(chǎn)中，當重力感應落料斗中的土壤重量達到20kg時，落料斗17下方倉門瞬間張開將進料皮帶機18輸送的土壤推入爐窯1。污染土壤在爐窯1中加熱后由出料皮帶機19運輸出來，而爐窯1內(nèi)揮發(fā)出來的污染氣體則進入氧化燃燒室。
氧化燃燒室包括內(nèi)室9以及環(huán)內(nèi)室9外側(cè)設置的外室10，內(nèi)室9前端設有燃燒機 11 ；土壤預處理系統(tǒng)2包括處理室12，處理室12內(nèi)部設有排氣管道13，排氣管道13上設有排氣孔，處理室12上端連接集氣罩14。
氧化燃燒室內(nèi)室9前端與爐窯1連接，內(nèi)室9后端與旋風除塵器3的進口連接，從爐窯出來的污染氣體進入氧化燃燒室內(nèi)室9，氧化燃燒室內(nèi)室9前端設有燃燒機11，能使內(nèi)室溫度達到1200° C左右，從高溫爐窯揮發(fā)出的有機污染氣體在內(nèi)室9充分氧化分解后進入旋風除塵器3。旋風除塵器3用來去除尾氣中的大顆粒粉塵，其下端設有粉塵出口。旋風除塵器3的出口與土壤預處理系統(tǒng)2的處理室12底部連接，經(jīng)過旋風除塵器3除塵的高溫污染煙氣被引入到土壤預處理系統(tǒng)2。在土壤預處理系統(tǒng)2內(nèi)的處理室12內(nèi)放置有預處理的土壤，高溫煙氣對土壤加熱、吹掃，使污染土壤的水分得到降低、溫度得到提高，預處理后的土壤被運送至爐窯1。氧化燃燒室外室10的前端與土壤預處理系統(tǒng)集氣罩14連接，外室 10的后端與急冷塔4連接，經(jīng)過對土壤預處理后的低溫尾氣及預處理系統(tǒng)中揮發(fā)出的污染氣體則進入氧化燃燒室外室10，利用氧化還原室內(nèi)室9傳導出的熱量對煙氣進行加熱使其得到充分分解后被引入急冷塔4。
急冷塔4、布袋除塵器5、噴淋塔6、活性炭吸附塔7和煙囪8依次通過管路連接，以上裝置均為現(xiàn)有技術(shù)。急冷塔4的進口與氧化燃燒室外室10連接，急冷塔4的出口與布袋除塵器5進口連接，布袋除塵器5的出口連接噴淋塔6進口，噴淋塔6的出口連接活性炭吸附塔7進口，活性炭吸附塔7出口連接煙囪8。在氧化燃燒室外室10中分解后的氣體先進入急冷塔4冷卻，再經(jīng)過布袋除塵器5進一步除塵，除去氣體中的小顆粒粉塵，而后經(jīng)過噴淋塔6去除酸性氣體。在經(jīng)過這一系列的凈化之后再利用活性碳吸附塔對其中可能含有的污染氣體進行物理吸附，最后由第二引風機引入經(jīng)煙囪8排出。
權(quán)利要求
1.一種用于有機類污染場地土壤修復的熱處理設備，包括通過管路連接的爐窯(1)、 氧化燃燒室、土壤預處理系統(tǒng)(2)、旋風除塵器(3)、急冷塔(4)、布袋除塵器(5)、噴淋塔(6)、活性炭吸附塔(7)和煙囪(8)，其特征在于氧化燃燒室包括內(nèi)室(9)以及環(huán)內(nèi)室(9)外側(cè)設置的外室(10)，內(nèi)室(9)前端設有燃燒機(11) ；土壤預處理系統(tǒng)(2)包括處理室(12)， 處理室(12)內(nèi)部設有排氣管道(13)，排氣管道(13)上設有排氣孔，處理室(12)上端連接集氣罩(14);氧化燃燒室內(nèi)室(9)前端與爐窯(1)連接，內(nèi)室(9)后端與旋風除塵器(3)的進口連接，旋風除塵器(3 )的出口與土壤預處理系統(tǒng)(2 )的處理室(12)底部連接，氧化燃燒室外室(10)的前端與土壤預處理系統(tǒng)集氣罩(14)連接，外室(10)的后端與急冷塔(4)連接， 急冷塔(4)、布袋除塵器(5)、噴淋塔(6)、活性炭吸附塔(7)和煙囪(8)依次通過管路連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于有機類污染場地土壤修復的熱處理設備，其特征在于 旋風除塵器(3)與土壤預處理系統(tǒng)(2)之間的管路上設有第一引風機(15)，活性炭吸附塔(7)與煙囪(8)之間的管路上設有第二引風機(16)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于有機類污染場地土壤修復的熱處理設備，其特征在于 所述的第一引風機(15)采用變頻高溫引風機。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的用于有機類污染場地土壤修復的熱處理設備，其特征在于所述的爐窯(1)前端設有落料斗(17)和進料皮帶機(18)，后端設有出料皮帶機 (19)。
全文摘要
本發(fā)明為了解決現(xiàn)有熱處理設備存在的能耗高、處理效率和熱能利用率低的問題，提供一種用于有機類污染場地土壤修復的熱處理設備，包括通過管路連接的爐窯、氧化燃燒室、土壤預處理系統(tǒng)、旋風除塵器、急冷塔、布袋除塵器、噴淋塔、活性炭吸附塔和煙囪，氧化燃燒室包括內(nèi)室以及環(huán)內(nèi)室外側(cè)設置的外室，內(nèi)室前端與爐窯連接，內(nèi)室后端與旋風除塵器的進口連接，外室的前端與土壤預處理系統(tǒng)集氣罩連接，外室的后端與急冷塔連接。內(nèi)室產(chǎn)生的高溫尾氣全部被引入土壤預處理室，經(jīng)過預處理后使土壤的水分降低、熱量升高，有效提高了能量的利用率；土壤預處理系統(tǒng)排放出的廢氣被引入外室，利用內(nèi)室傳導出的熱量使其加熱分解，進一步提高了熱能利用率高。
文檔編號B09C1/06GK102527710SQ20121004400
公開日2012年7月4日 申請日期2012年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月27日
發(fā)明者黨晉華, 劉利軍, 史曉凱, 向云, 張國信 申請人:山西省環(huán)境科學研究院