一種生活垃圾處理的磁化分解裝置以及方法與流程

本發明屬于垃圾處理技術領域，涉及一種生活垃圾處理的磁化分解裝置以及方法。

背景技術：

現在，為了給人們創造一個優良的生活環境，垃圾處理成了一個重要課題。日常生活和工作中產生了大量的垃圾，如果不及時處理，垃圾將變質腐壞，放出大量的毒氣，臭氣，給人們帶來了極大的困擾。但是垃圾的處理方法很多，例如，通過燃燒、化學分解等方法。但是，很多垃圾，如塑料等如果通過簡單的燃燒的方式處理，會產生毒氣，造成環境污染，浪費能源。因此，合理、有效地處理垃圾同時保護環境、節約能源成了目前亟待解決的問題。

技術實現要素：

本發明的目的是針對現有技術的不足，提供一種生活垃圾處理的磁化分解裝置，包括爐體、分解室、空氣供給系統、煙氣處理室、二次凈化設備、排煙管、煙囪和電器控制箱；

所述爐體為長方形中空結構，由前外壁、前內壁、后外壁、后內壁、左外壁、右外壁，左內壁、右內壁，上壁以及底板構成，在所述上壁上設有進料口，所述前外壁與所述前內壁之間、所述后外壁與所述后內壁之間、所述左外壁和所述左內壁之間、所述右外壁和右內壁之間分別形成斷熱層，在所述前外壁和所述后外壁的下方設有排渣口；

所述分解室為由所述前內壁、后內壁、左內壁、右內壁、所述上壁和所述底板之間構成的中空部分；

多個空氣供給系統，包括設置于所述前內壁、所述后內壁、所述左內壁和所述右內壁下方的第四空氣供給管，通過空氣流量調節器與設置于所述爐體外部的空氣磁化設備連通；

所述煙氣處理室位于所述爐體的后部的上方，通過排煙管與所述爐體相連通，包括設置于所述煙氣處理室內部的第一風機和第二風機，所述第一風機通過風量分配器分別與第一空氣供給管道和第二空氣供給管道連通，在所述煙氣處理室內設有水槽，所述水槽內設有水泡產生器，所述第二空氣供給管道與所述水泡產生器相連接，在所述煙氣處理室的上方設置有煙囪，所述第一空氣供給管道前端為帶孔環狀管道，延伸進所述煙囪的內部，在所述煙氣處理室的后部中間位置設有與所述水槽相連通的具有注水管閥門的注水管、具有排污管閥門的排污管和具有水位管閥門的水位管，所述第二風機連接延伸進所述排煙管的出煙口內部的第三空氣供給管道；

所述二次凈化設備設置于所述煙囪內部，從下向上依次設有加熱設備、稀有金屬的催化劑吸附設備和溫度傳感器；

所述電器控制箱設置于所述爐體的所述后外壁的外表面，包括：與所述溫度傳感器連接的溫控開關、控制所述煙氣處理室的送風系統的電源開關、所述加熱設備的電源開關和總電源開關。

進一步的，所述第四空氣供給管道在所述前內壁、所述后內壁、所述左內壁和所述右內壁的內部的接口形成斜切銳角形。

進一步的，所述磁化設備為長方形箱體，在上下兩個表面設有N極和S極永久磁鐵，在所述N極和所述S極之間形成空氣通道。

進一步的，所述長方形箱體為非磁性材料。

進一步的，在所述第一空氣供給管道、所述第二空氣供給管道和所述第三空氣供給管道分別設有風量調節閥。

進一步的，在所述煙氣處理室內部，在所述第一風機與所述第二風機之間設有垂直壁板。

進一步的，所述吸附設備呈蜂窩狀。

進一步的，所述爐體由耐熱金屬材料制成。

進一步的，通過所述裝置磁化分解垃圾的方法，包括：

1.裝入輔助燃料并引燃：從所述排渣口裝入易燃物，并且將所述易燃物引燃；

2.裝入可燃垃圾：從所述進料口將生活垃圾投入所述爐體的所述分解室內；

3.關閉所述進料口的門板和所述排渣口的門板；

4.調節所述分解室的所述空氣供給系統的所述空氣流量調節器，使得進入所述分解室的空氣量的大小能夠維持所述分解室內部所述易燃物的正常燃燒；空氣通過所述磁化設備磁化后，經過所述空氣流量調節器的調節進入所述分解室；

5.低溫分解過程：經過磁化的空氣通過所述空氣流量調節器調節，進入所述分解室后，所述垃圾被熱解；

6.煙氣處理：

6.1熱解過程中所產生的煙氣和極少量的灰塵經所述排煙管進入所述煙氣處理室中，并且在所述水槽的水面上迂回；

6.2空氣進入所述第二空氣供給管道，通過所述氣泡產生器在所述水槽內噴出氣泡，同時形成霧狀水滴，充斥所述煙氣處理室的上層空間，與進入的煙氣混合；

6.3經過所述煙氣處理室處理過的煙氣進入所述煙囪；

7.煙氣排出：

7.1所述第一空氣供給管道朝上方供給空氣，把進入所述煙囪的煙氣吹向上方；

7.2煙氣在所述煙囪中上升經過所述加熱設備加熱到預設溫度時與吸附在所述蜂巢結構的稀有金屬催化劑發生反應，凈化并消除殘存的微小煤煙，達到國家排放標準，從所述煙囪的出煙口排出。

進一步的，所述分解室的熱解溫度為350℃。

本發明的有益效果為：

1.垃圾分解溫度低；

2.無需溫度管理，自動化程度高；

3.節省能源；

4.煙氣處理效果好，保護環境不被污染；

5.成本低，效率高。

附圖說明

圖1為所述裝置的正視圖。

圖2為所述裝置的左視圖。

圖3為所述裝置的所述分解室的結構示意圖。

圖4為所述裝置的所述空氣供給系統的剖面圖。

圖5為所述裝置的所述煙氣處理室的送風系統的結構示意圖。

圖6為所述裝置的所述煙氣處理室的水循環的結構示意圖。

圖中：1-前外壁，2-前內壁，3-后外壁，4-后內壁，5-左外壁，6-右外壁，7-左內壁，8-右內壁，9-上壁，10-底板，11-煙氣處理室，111-第一風機，112-風量分配器，113-第一空氣供給管道，114-第二空氣供給管道，115-第三空氣供給管道，116-第二風機，117-風量調節閥，118-垂直壁板，119-水泡產生器，12-進料口，13-分解室，14-排渣口，15-空氣供給系統，151-空氣磁化設備，152-空氣流量調節器，153-第四空氣供給管道，16-加熱設備，17-催化劑吸附設備，18-溫度傳感器，19-煙囪，20-注水管，21-水位管，22-排污管，23-排煙管，24-注水管閥門，25-水位管閥門，26-排污管閥門，27-電氣控制箱。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式，對本發明作進一步的說明。

實施例一

如圖1和圖2所示，所述裝置包括爐體、分解室、空氣供給系統、煙氣處理室、二次凈化設備、排煙管、煙囪和電器控制箱；

所述爐體為長方形中空結構，由前外壁1、前內壁2、后外壁3、后內壁4、左外壁5、右外壁6，左內壁7、右內壁8，上壁9以及底板10構成，在所述上壁9上設有進料口12，所述前外壁1與所述前內壁2之間、所述后外壁3與所述后內壁4之間、所述左外壁5和所述左內壁7之間、所述右外壁6和右內壁8之間分別形成斷熱層，在所述前外壁1和所述后外壁3的下方設有排渣口14；

所述分解室13，如圖3所示，為由所述前內壁1、后內壁3、左內壁6、右內壁8、所述上壁9和所述底板10之間構成的中空部分；

多個空氣供給系統15，如圖4所示，包括設置于所述前內壁1、所述后內壁2、所述左內壁6和所述右內壁8下方的第四空氣供給管153，通過空氣流量調節器152與設置于所述爐體外部的空氣磁化設備151連通；

所述煙氣處理室11，如圖5和圖6所示，位于所述爐體的后部的上方，通過排煙管23與所述爐體相連通，包括設置于所述煙氣處理室11內部的第一風機111和第二風機116，所述第一風機111通過風量分配器112分別與第一空氣供給管道113和第二空氣供給管道114連通，在所述煙氣處理室11內設有水槽，所述水槽內設有水泡產生器119，所述第二空氣供給管道114與所述水泡產生器119相連接。在所述煙氣處理室11的上方設置有煙囪19，所述第一空氣供給管道113前端為帶孔環狀管道，延伸進所述煙囪19的內部，空氣由小孔中吹出，帶動所述煙氣處理室11內煙氣向外排出。

在所述煙氣處理室11的后部中間位置設有與所述水槽相連通的具有注水管閥門24的注水管20、具有排污管閥門26的排污管22和具有水位管閥門25的水位管21，凈水由所述注水管20加入所述水槽，加水時需觀察所述水位管21是否有水流出，如有水流出應停止加水并關閉所述注水管閥門24和所述水位管閥門25。所述水槽內部的污水由所述排污管22排出，可通過適當的凈化、過濾清除雜質后再次注入到所述水槽內部，循環利用。

所述第二風機114連接延伸進所述排煙管23的出煙口內部的第三空氣供給管道115，由所述排煙管23內部往所述煙氣處理室11的水面吹風，帶動所述排煙管23中排出的煙氣加速向水面運動，增加煙氣與水的接觸面積。

所述二次凈化設備設置于所述煙囪19內部，從下向上依次設有加熱設備16、稀有金屬的催化劑吸附設備17和溫度傳感器18。所述煙氣處理室11內的煙氣由所述煙囪19排出，煙氣在所屬煙囪19內上升經過蜂巢結構的所述催化劑吸附裝置17時，煙氣中的一氧化碳和碳氧化物被所述催化劑吸附裝置17完全消除。為了保證所述催化劑吸附裝置17的活性，通過所述加熱裝置16，可以在低溫分解時對所述催化劑吸附裝置17進行急速加熱。

所述電器控制箱27設置于所述爐體的所述后外壁3的外表面，包括：與所述溫度傳感器18連接的溫控開關、控制所述煙氣處理室11的送風系統的電源開關、所述加熱設備16的電源開關和總電源開關。在低溫分解過程中，為了節約能源，當所述催化劑吸附裝置17的溫度到達設定的上限或下限時，與所述溫度傳感器18連接的溫控開關關閉或開啟所述加熱裝置16的電源。

進一步的，所述第四空氣供給管道153在所述前內壁1、所述后內壁4、所述左內壁7和所述右內壁8的內部的接口形成斜切銳角形。

進一步的，所述磁化設備151為長方形箱體，在上下兩個表面設有N極和S極永久磁鐵，在所述N極和所述S極之間形成空氣通道。

進一步的，所述長方形箱體為非磁性材料。

進一步的，在所述第一空氣供給管道113、所述第二空氣供給管道114和所述第三空氣供給管道115分別設有風量調節閥117，根據實際需要調節所述第一空氣供給管道113、所述第二空氣供給管道114和所述第三空氣供給管道115的風量。

進一步的，在所述煙氣處理室11內部，在所述第一風機111與所述第二風機116之間設有垂直壁板118。

所述第二空氣供給管道114內的空氣由所述水泡產生器119上面的小孔進入到所述水槽內部后噴出水泡，所述水槽所存的水表面產生水泡的同時還產生霧狀的水滴充斥在所述水槽上層，使從所述排氣管23排出的煙氣沿著所述垂直壁板118迂回時，與所述水泡產生器119噴出的空氣進行攪拌和稀釋，同時霧狀水滴和水泡可擴大水面與煙氣的接觸面積，從而可以減少煙塵的排放量。

進一步的，所述吸附設備17呈蜂窩狀。

進一步的，所述爐體由耐熱金屬材料制成。

通過所述裝置對生活垃圾進行磁化分解的原理是，公知氧氣雖然是具有偶數電子的分子，但仍有穩定的固有磁矩，是一種磁化力很大的順磁性物質，當外磁場為零時，由于熱溫度的作用，使分子磁矩無規則地取向。在外磁場的作用下分子磁矩將隨外磁場取向，分子極趨于外磁場平行并使磁場增強，因而經過所述磁化設備151磁化了的空氣中氧氣的活化能大大提高。這樣進入所述分解室13內空氣的量可以少到如不經磁化就無法維持穩定的部分燃燒，減少垃圾所使用的空氣量就可以減少因燃燒而產生的燃燒氣體，從而減少燃燒煙塵。經過特殊處理的進入所述分解室13的磁化空氣，還能使待處理的垃圾間接受到磁化，在磁能的作用下，待處理的垃圾中有機組份中的分子間內聚力減少，因而提高了熱解的效果。另外，由于引入的空氣量很小，因而所述分解室13內在正常穩定的熱解過程中保持較低的熱解溫度約350℃，公知焚燒熱解的熱化學反應中，二噁英產生的濃度與反應溫度有關：反應溫度為700℃---900℃之間時二噁英的濃度最大，所述裝置采用磁化空氣使氣體熱解在350℃的低溫下進行，基本消除了二噁英的產生。

熱解是利用有機物的熱不穩定性在無氧或缺氧的條件下利用熱能使化合物的化合建斷裂由大分子量的有機物轉化為小分子量的可燃氣體、液體、燃料和焦炭的過程。

進一步的，通過所述裝置磁化分解垃圾的方法，包括：

1.裝入輔助燃料并引燃：從所述排渣口14裝入易燃物，并且將所述易燃物引燃；

2.裝入可燃垃圾：從所述進料口12將生活垃圾投入所述爐體的所述分解室13內；

3.關閉所述進料口12的門板和所述排渣口14的門板；

4.調節所述分解室13的所述空氣供給系統15的所述空氣流量調節器152，使得進入所述分解室13的空氣量的大小能夠維持所述分解室13內部所述易燃物的正常燃燒；空氣通過所述磁化設備151磁化后，經過所述空氣流量調節器152的調節進入所述分解室13；

5.低溫分解過程：經過磁化的空氣通過所述空氣流量調節器152調節，進入所述分解室13后，所述垃圾被熱解；

6.煙氣處理：

6.1熱解過程中所產生的煙氣和極少量的灰塵經所述排煙管23進入所述煙氣處理室11中，并且在所述水槽的水面上迂回；

6.2空氣進入所述第二空氣供給管道114，通過所述氣泡產生器119在所述水槽內噴出氣泡，同時形成霧狀水滴，充斥所述煙氣處理室11的上層空間，與進入的煙氣混合；

6.3經過所述煙氣處理室11處理過的煙氣進入所述煙囪19；

7.煙氣排出：

7.1所述第一空氣供給管道113朝上方供給空氣，把進入所述煙囪19的煙氣吹向上方；

7.2煙氣在所述煙囪19中上升經過所述加熱設備16加熱到預設溫度時與吸附在所述蜂巢結構的稀有金屬催化劑發生反應，凈化并消除殘存的微小煤煙，達到國家排放標準，從所述煙囪19的出煙口排出。

進一步的，所述分解室13的熱解溫度為350℃。

本發明并不限于上述實施方式，在不背離本發明實質內容的情況下，本領域技術人員可以想到的任何變形、改進、替換均落入本發明的保護范圍。