專利名稱:高頻和超音頻生物質干餾無氧加熱爐的制作方法
技術領域:
高頻和超音頻生物質干餾無氧加熱爐技術領域[0001]本實用新型涉及將廢棄生物質減量化、資源化、無害化處理的無氧加熱爐。技術背景[0002]散落在城市生活垃圾中的生物質廣泛分布于人類生活中,現有的散落在城市生活垃圾中的生物質處理技術主要有堆肥技術、焚燒技術、填埋技術。[0003]采用堆肥技術處理生物質,基本上可以達到無害化的指標,并生產有機肥。但是, 由于對堆肥的工作環境治理價格昂貴,很多地方原料收集上不是很精細,往往會造成堆肥質量不好,牽制了堆肥技術推廣和發展。[0004]焚燒技術是各國多年一直研究的項目,經過多年的研究成果表明,焚燒技術似乎解決了二惡英的污染問題,但是,由于操作不當等的原因,國外發達國家,現有的焚燒廠周圍二惡英的積累證實問題還是沒有得到徹底的解決,近幾年國內也出現多次人民群眾反對建立焚燒廠的呼聲和事件。[0005]填埋工藝是多年來為人們所接受且廣泛應用的技術,隨著對填埋工藝標準的不斷提高和費用的增加,填埋工藝對環境的危害已逐漸減少,但是,填埋工藝會占用大量的土地的弊端使其難以為繼。[0006]干餾技術的基本原理是通過對有機物的適度加熱,使組成有機物的大分子鏈段在一定壓力、溫度、時間等條件下發生斷裂而轉化成易處理和可再利用的氣(可燃氣體)、液 (裂化油)、固(炭)三態的初級能源物質,就如同成千上萬年前的生物質經過長期的地下裂變而形成地球上的煤、石油、天然氣。[0007]干餾技術能解決的問題如下[0008]1、環境問題隨著城市化進程加快,城市生活垃圾急劇增 加,與日俱增的垃圾和垃圾處理的二次污染對土地、水資源、大氣和人類生存環境造成新污染和破壞。干餾技術不產生污染,是目前最理想的垃圾處理方式。[0009]2、能源問題隨著工業化進程的加快,地球上現有的化石類能源越來越珍貴,尋找替代化石類能源和可持續循環利用的再生能源日趨緊迫。干餾技術能夠從生物質(包括散落在生活垃圾中的生物質)中提取油、氣、炭,變廢為寶。[0010]3、利用人類生活中產生的有機廢棄物(散落在生活垃圾中的生物質)制取再生能源,可有效改變目前用糧食作物制取能源所造成的全球糧食短缺狀況。[0011]4、可以使垃圾處理工程對收集方式變得簡單,將減少垃圾收集課題的研究成本, 大大降低垃圾處理的收集成本。[0012]5、干餾技術可以使垃圾處理工程靠攏垃圾發生源,將減少垃圾搬家和倒騰,大大降低垃圾處理的系統成本;[0013]對于干餾技術的先進性和領先性,在2007年5月10日出版的《自然》雜志上,美國康奈爾大學的生物地球化學家Johannes Lehmann設想了這樣一種經濟且有效的應對全球變暖的方式通過生物吸收固定大自然的二氧化碳,再通過在無氧的條件下干餾樹木、草和農作物秸桿等,產生可利用的生物能源。他認為,通過低溫無氧干餾的方式制得生物能源, 在殘渣中的剩余碳沉積量將是其他能源獲取途徑的兩倍。這樣,該過程產生的氣體和其他生物燃料產品中的碳含量會降低。運用這種方法,能夠額外減少12%至84%的溫室氣體排放。Johannes還認為,讓干餾反應產生的固體產物回到土壤,會形成穩定而長久的碳沉積, 能改善土壤結構,提高肥料的效率和保持度,最終使土壤的生產力得到提升。[0014]有機垃圾變能源技術目前已成為全世界研究的熱點,2009年12月7日美國科學網站問卷全球科學家,宣布了美國最新的十大環保技術,名列榜首的就是“含碳垃圾變石油”。 這項技術提出,在適當溫度和壓力作用下,任何含碳物質,從動物內臟到廢舊輪胎,都可以轉化為石油。目前為止,國內外尚未發現依據這一原理制造的、能夠在工廠里實際應用的工業化生產裝置。[0015]發明內容[0016]本實用新型的主要目的是提供一種高頻和超音頻生物質干餾無氧加熱爐,[0017]本實用新型具體的技術方案如下一種高頻和超音頻生物質干餾無氧加熱爐,其特征在于包括爐體(I)、高頻和超音頻加熱系統(2)、投送料系統(3)、限位抗壓移門裝置 (4)、碳出料管(5)、水池(6)、隔熱保溫裝置組成(7),爐體(I)為圓筒型鋼結構,并設有高頻和超音頻加熱系統(2),爐體上設有減壓閥作為導氣、導水孔(11),所述高頻和超音頻加熱系統(2)包括高頻和超音頻電控裝置(21)、銅 管式線圈(22)、銅管式線圈的冷凝系統(23);所述投送料系統(3)包括爐體的中段上方設有的儲料斗(31),爐體前段內設有液壓裝置(32),液壓裝置(32)將爐體內生物質壓縮、除水和進行送料;所述的限位抗壓移門裝置(4)由門框(41)、移門(42)、移門液壓泵(43)組成,爐體(I)外設一層隔熱層和銅管式線圈(22)外設一層保溫層(72),并在的爐體后段的外層設有隔熱保溫裝置(7),隔熱保溫裝置 (7)由隔熱層(71)和保溫層(72)通過耐火泥(73)填充而成,與爐體(I)后段相連的碳出料管(5)直接插入水池(6)。[0018]本實用新型高頻和超音頻干餾無氧加熱爐是以干餾為主的綜合處理系統與其他的垃圾處理方式相比較有較大的優點。本實用新型技術安全可靠,對地下水和地表水以及大氣污染沒有污染,對垃圾中有機可降解物質無嚴格要求,干餾產生可燃氣發電、同時還可從重油、碳粉獲取效益。[0019]本實用新型加熱方式是高頻和超音頻的加熱方式,是用交流電流流向被卷曲成環狀的導體(通常為銅管),由此產生磁束,將金屬放置其中,磁束就會貫通金屬體,在與磁束自繳的方向產生渦電流(旋轉電流),于是感應電流在渦電流的影響下產生發熱,用這樣的加熱方式就是感應加熱,可提高生物質干餾爐的溫度,并能迅速將生物質轉化為可再生利用的可燃氣、廢棄生物質油和炭黑的速度(效率)和經濟性。[0020]本實用新型采用無氧間接加熱方式,整個過程采用高頻和超音頻對爐體加熱,迅速提高生物質干餾爐的溫度,將其轉化為可利用的可燃氣、廢棄生物質油和炭黑的速度(效率)和經濟性。
[0021]圖1是本實用新型結構示意圖。
具體實施方式
本實施例的實施方案如下[0023]本實施例以城市生活廢棄生物質為例。首先城市廢棄生物質進入廢棄生物質篩分系統。將可干餾物質,不可干餾物質分別篩分出來。不可回收物質另行處理,可干餾物質進入干餾爐干餾。[0024]一種高頻和超音頻生物質干餾無氧加熱爐包括爐體(I)、高頻和超音頻加熱系統(2)、投送料系統(3)、限位抗壓移門裝置(4)、碳出料管(5)、水池(6)、隔熱保溫裝置組成(7)。用高頻和超音頻生物質干餾加熱爐來干餾廢棄生物質,使生物質轉化成可利用的可燃氣、油、炭,變得快速和經濟。爐體(I)為圓筒型鋼結構,并設有高頻和超音頻加熱系統(2), 爐體上設有減壓閥作為導氣、導水孔(11 ),所述聞頻和超首頻加熱系統(2)包括聞頻和超音頻電控裝置(21)、銅管式線圈(22)、銅管式線圈的冷凝系統(23);所述投送料系統(3)包括爐體的中段上方設有的儲料斗(31),爐體前段內設有液壓裝置(32),液壓裝置(32)將爐體內生物質壓縮、除水和進行送料;所述的限位抗壓移門裝置(4)由門框(41)、移門(42)、 移門液壓泵(43)組成,爐體(I)外設一層隔熱層和銅管式線圈(22)外設一層保溫層(72), 并在的爐體后段的外層設有隔熱保溫裝置(7),隔熱保溫裝置(7)由隔熱層(71)和保溫層 (72)通過耐火泥(73)填充而成,與爐體(I)后段相連的碳出料管(5)直接插入水池(6)。[0025]本實施例進料是將廢棄生物質用抓斗進入篩分系統,篩出的可干餾物料通過皮帶機送至高頻和超音頻生物質干餾加熱爐投送料系統(3),爐體的中段上方有儲料斗(31)。 爐體前段內有液壓裝置(32),以來回往復運動的方式將儲料斗中的物料壓人爐體,并和限位抗壓移門裝置(4)相配合,將爐體內生物質壓縮、除水,壓縮后物料處于無氧狀態,然后打開限位抗壓移門裝置(4)的移門(42)將物料推向爐體后段進行干餾。爐體上設有減壓閥作為導氣、導水孔(11)導氣、導水孔流出的可燃氣和水通過旋風除塵器與水池和冷卻塔相連。[0026]本實施例干餾反應是用高頻和超音頻生物質干餾加熱爐作為廢棄生物質干餾的主要裝置,用高頻和超音頻生物質干餾加熱爐來干餾廢棄生物質,使生物質轉化成可利用的可燃氣、油、炭,變得快速和經濟。高頻和超音頻干餾加熱爐包括爐體(I)、高頻和超音頻加熱系統(2)、投送料系統(3)、限位抗壓移門裝置(4)、碳出料管(5)、水池(6)、隔熱保溫裝置組成(7 )。實驗證明高頻和超音頻干餾加熱爐,將生物質轉化為可利用的可燃氣、生物質油和炭黑的速度(效率)快和經濟性好。[0027]本實施例還包括觀察運行狀態的各種儀器,儀表,控制運行狀態的各種閥門以及自動控制系統。
權利要求1.聞頻和超首頻生物質干懼無氧加熱爐,其特征在于包括爐體(I )、聞頻和超首頻加熱系統(2)、投送料系統(3)、限位抗壓移門裝置(4)、碳出料管(5)、水池(6)、隔熱保溫裝置組成(7),爐體(I)為圓筒型鋼結構,并設有高頻和超音頻加熱系統(2),爐體上設有減壓閥作為導氣、導水孔(11 ),所述聞頻和超首頻加熱系統(2)包括聞頻和超首頻電控裝置(21)、銅管式線圈(22)、銅管式線圈的冷凝系統(23);所述投送料系統(3)包括爐體的中段上方設有的儲料斗(31),爐體前段內設有液壓裝置(32),液壓裝置(32)將爐體內生物質壓縮、除水和進行送料;所述的限位抗壓移門裝置(4)由門框(41)、移門(42)、移門液壓泵(43)組成,爐體(I)外設一層隔熱層和銅管式線圈(22)外設一層保溫層(72),并在的爐體后段的外層設有隔熱保溫裝置(7),隔熱保溫裝置(7)由隔熱層(71)和保溫層(72)通過耐火泥(73)填充而成,與爐體(I)后段相連的碳出料管(5)直接插入水池(6)。
專利摘要一種高頻和超音頻生物質干餾無氧加熱爐,包括爐體(1)、高頻和超音頻加熱系統(2)、投送料系統(3)、限位抗壓移門裝置(4)、碳出料管(5)、水池(6)、隔熱保溫裝置組成(7)。本實用新型采用無氧間接加熱方式,整個過程采用高頻和超音頻對爐體加熱,提高生物質干餾爐的溫度,將其轉化為可利用的可燃氣、廢棄生物質油和炭黑的速度(效率)和經濟性。本實用新型技術安全可靠,對地下水和地表水以及大氣污染沒有污染,對垃圾中有機可降解物質無嚴格要求,干餾產生可燃氣發電、同時還可從重油、碳粉獲取效益。
文檔編號C10B53/00GK202829945SQ20122048165
公開日2013年3月27日 申請日期2012年9月20日 優先權日2012年9月20日
發明者陸正明, 陸一波, 劉赤亮, 嚴光亮, 郭廣寨 申請人:江西鵬源環保科技發展有限公司