專利名稱：一種有機廢棄物熱解裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于機械設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種有機廢棄物處理裝置， 尤其涉及一種有機廢棄物節(jié)能熱解裝置。
背景技術(shù)：
有機廢棄物的處置應(yīng)以資源化、減量化、無害化為原則。在當(dāng)今綠色
GDP持續(xù)增長、倡導(dǎo)經(jīng)濟與環(huán)境和諧發(fā)展的社會環(huán)境下，對有機廢棄物進 行資源化綜合處理勢在必行，節(jié)能減排在我國日益得到重視。有機廢棄物 的種類很多，如塑料、橡膠、竹木、織物、污泥、秸稈、城市生活垃圾、 油泥、廢油、有機廢液等，如果直接焚燒，只是簡單地利用了其熱能，能 量利用形式單一，而且會造成二次污染等嚴重問題。而對有機廢棄物釆用 熱解工藝處理，二次污染低，并可產(chǎn)生出高品位產(chǎn)品如油品、碳渣和燃氣， 目前受到業(yè)界的普遍青睞。但有機廢棄物熱解需要較高的反應(yīng)溫度，否則 熱解不完全，對產(chǎn)品的影響較大。目前普遍采用的熱解工藝，往往采用高 溫?zé)煔忾g接式換熱，根據(jù)原料的不同，加熱煙氣溫度范圍在400 100(TC 左右，外排的煙氣溫度也較高，在300 80(TC范圍，外排煙氣能量未被熱 解裝置充分利用就排出裝置，使得熱解裝置的能耗巨大，能量利用效率低， 極大地阻礙了熱解技術(shù)的推廣；另一方面，由于熱解裝置需要承受高溫而 對材質(zhì)有特殊要求，使得裝置造價高昂，進一步阻礙了熱解技術(shù)的推廣。 有機廢棄物在熱解裝置中的熱解，需要經(jīng)歷二個歷程預(yù)熱解(包含 預(yù)熱、干燥、脫出小分子揮發(fā)分等反應(yīng))，熱解反應(yīng)。冷物料在熱解裝置 中的預(yù)熱解行程，占據(jù)了熱解裝置寶貴的空間和停留時間。從節(jié)能角度出 發(fā)，急需開發(fā)出能將熱解裝置加熱用外排煙氣能量再次利用于冷物料預(yù)熱 解的裝置， 一方面能充分利用煙氣熱烚，達到降低處理成本的目的，另一 方面節(jié)約了優(yōu)質(zhì)鋼材的消耗量，達到降低熱解裝置造價的目的。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種物料適應(yīng)性強、處理效果好、二次污染 少的有機廢棄物節(jié)能熱解裝置，有機廢棄物經(jīng)過熱解過程，生產(chǎn)出燃油、 燃氣、碳渣等高品位產(chǎn)品。
本實用新型根據(jù)熱解的二段機理預(yù)熱解段、熱解段，將熱解裝置設(shè) 置成二級組合裝置，將熱解段排放的加熱煙氣再次利用于預(yù)熱解段的加 執(zhí)。
本實用新型包括進料裝置、預(yù)熱解裝置和熱解裝置。
所述的進料裝置包括加料斗和輸送裝置。加料斗設(shè)置在輸送裝置的前 端，輸送裝置為活塞推桿機、螺旋輸送機、刮板機、帶式輸送機中的一種。
所述的預(yù)熱解裝置包括螺旋輸送機、料倉、余熱套筒；螺旋輸送機包 括一端封閉、 一端開口的筒體，筒體內(nèi)設(shè)置有螺旋葉片，螺旋葉片的一端 與電機的動力輸出端連接，廢氣排放管設(shè)置在筒體的上方，并與筒體連通； 料倉設(shè)置在螺旋輸送機的筒體上，料倉的上端與進料裝置的輸送裝置的出 口連通，底部與筒體連通；余熱套筒套置在螺旋輸送機的筒體外，兩側(cè)與 筒體的外壁密封，余熱套筒的兩端分別設(shè)置有余熱煙氣入口和余熱煙氣出 口。余熱套筒內(nèi)壁設(shè)置有螺旋型煙氣流道。
所述的熱解裝置包括回轉(zhuǎn)滾筒和加熱套筒；回轉(zhuǎn)滾筒的頭部與窯頭罩 活動連接，尾部與窯尾罩活動連接，沿回轉(zhuǎn)滾筒的外壁固定設(shè)置有回轉(zhuǎn)齒 輪，回轉(zhuǎn)齒輪與傳動齒輪嚙合，傳動齒輪通過減速器與電機的動力輸出端 連接，回轉(zhuǎn)滾筒的頭部與螺旋輸送機的筒體的開口端連通，回轉(zhuǎn)滾筒的后 端沿圓周間隔開有篩分孔，窯尾罩對應(yīng)篩分孔位置設(shè)置有排渣口，油氣混 合物排放管與窯尾罩固定連接， 一端與回轉(zhuǎn)滾筒連通、另一端伸出窯尾罩； 加熱套筒套置在回轉(zhuǎn)滾筒外，兩側(cè)與回轉(zhuǎn)滾筒的外壁密封，加熱套筒的筒 壁一端設(shè)置有加熱煙氣出口、另一端設(shè)置有加熱煙氣入口，加熱煙氣入口 與燃燒機連通、加熱煙氣出口與余熱煙氣入口連通。加熱套筒內(nèi)壁設(shè)置有 螺旋型煙氣流道。加熱套筒對應(yīng)的回轉(zhuǎn)滾筒的外壁固定設(shè)置有換熱片。本實用新型是將熱解用有機廢棄物通過進料裝置將廢棄物送至預(yù)熱 解裝置的筒體內(nèi)，經(jīng)預(yù)熱解裝置的輸送機構(gòu)邊輸送邊和余熱套筒內(nèi)的煙氣 間接式換熱，有機廢棄物受熱后進行干燥、初步降解等預(yù)熱解反應(yīng)，預(yù)熱 解產(chǎn)生的廢氣由廢氣排放管排出。燃燒機產(chǎn)生的高溫?zé)煔膺M入加熱套筒， 預(yù)熱解產(chǎn)物被送入熱解裝置，與加熱套筒內(nèi)的高溫?zé)煔膺M行間接換熱，完 成熱解反應(yīng)，產(chǎn)生高品位產(chǎn)品，如油品、碳渣和燃氣。預(yù)熱解裝置的余熱 套筒的煙氣來自熱解裝置的加熱套筒的排放煙氣，充分利用了熱解裝置的 加熱套筒的煙氣余熱。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點
1、 根據(jù)熱解的二段機理預(yù)熱解段、熱解段，將熱解裝置相應(yīng)設(shè)置 成二級組合裝置，降低了高溫?zé)峤舛蔚娜莘e，節(jié)約了優(yōu)質(zhì)鋼材的消耗量， 而低溫預(yù)熱解段的材質(zhì)根據(jù)溫度選型較為容易，本裝置造價相對合理。
2、 預(yù)熱解裝置的余熱套筒的煙氣來自熱解裝置的加熱套筒的排放煙 氣，充分利用了煙氣熱焓，單位有機廢棄物的熱解能耗極大減少，節(jié)省 了寶貴的燃氣、燃油和燃煤等燃料耗量，使得本實用新型節(jié)能效果顯著。
3、 根據(jù)有機廢棄物的組分的不同，熱解產(chǎn)物可能產(chǎn)生含有氯化氫、 氟化氫、硫化氫等有害組分，二級組合裝置能較好地將預(yù)熱解裝置產(chǎn)生 的氣體，及時從廢氣排放管排出，避免了該類氣體對后續(xù)熱解裝置的影 響，提高了熱解裝置的使用壽命。
4、 回轉(zhuǎn)滾筒末端的篩分功能，可便于碳渣的后續(xù)利用，也避免了排 出物對出料裝置的卡堵現(xiàn)象，裝置的年運行時間得到極大提高，也減輕 了對原料分選的要求。
5、 二級組合裝置的使用，縮短了高溫段熱解裝置的長度，減輕了熱 脹冷縮的影響，便于提升與實現(xiàn)裝置的密封效果。
6、 煙氣熱能實現(xiàn)二級梯級利用，使得裝置加熱煙氣的排放溫度合理 降低，減輕了后續(xù)煙氣處理成本。
由于熱解與氣化反應(yīng)的裝置往往具有借鑒性，故本實用新型還可以用 于有機廢棄物的氣化反應(yīng)。


圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式

如圖1所示， 一種有機廢棄物熱解裝置包括進料裝置、預(yù)熱解裝置和 熱解裝置。
進料裝置包括加料斗l、活塞2、送料筒3。加料斗1設(shè)置在送料筒3 上，活塞2設(shè)置在送料筒3內(nèi)。
預(yù)熱解裝置包括螺旋輸送機、料倉4、余熱套筒22。螺旋輸送機包括 一端封閉、 一端開口的筒體23，筒體23內(nèi)設(shè)置有螺旋葉片24，螺旋葉片 24的一端與電機25的動力輸出端連接。廢氣排放管6設(shè)置在筒體23的上 方，并與筒體23連通。料倉4設(shè)置在螺旋輸送機的筒體23上，料倉4的 上端與送料筒3的出口連通，底部與筒體23連通。余熱套筒22套置在螺 旋輸送機的筒體23外，兩側(cè)與筒體23的外壁密封，余熱套筒22的兩端 分別設(shè)置有余熱煙氣入口 7和余熱煙氣出口 5。
熱解裝置包括回轉(zhuǎn)滾筒12和加熱套筒11?；剞D(zhuǎn)滾筒12的頭部與窯 頭罩8活動連接，尾部與窯尾罩13活動連接。沿回轉(zhuǎn)滾筒12的外壁固 定設(shè)置有回轉(zhuǎn)齒輪9，回轉(zhuǎn)齒輪9與傳動齒輪19嚙合，傳動齒輪19通過 減速器20與電機21的動力輸出端連接。回轉(zhuǎn)滾筒12的頭部與螺旋輸送 機的筒體23的開口端連通，回轉(zhuǎn)滾筒12的后端沿圓周間隔開有篩分孔 15，窯尾罩13對應(yīng)篩分孔15位置設(shè)置有排渣口 16，油氣混合物排放管 14與窯尾罩13固定連接， 一端與回轉(zhuǎn)滾筒12連通、另一端伸出窯尾罩 13。加熱套筒11套置在回轉(zhuǎn)滾筒12夕卜，兩側(cè)與回轉(zhuǎn)滾筒12的外壁密封， 加熱套筒的筒壁一端設(shè)置有加熱煙氣出口 10、另一端設(shè)置有加熱煙氣入 口 17，加熱煙氣入口 17與燃燒機連通、加熱煙氣出口 IO與余熱煙氣入 口 7連通。加熱套筒11對應(yīng)的回轉(zhuǎn)滾筒12的外壁固定設(shè)置有換熱片18。
本實用新型的工作流程為1、熱解用有機廢棄物送入進料裝置加料 斗1，經(jīng)過活塞2的擠壓輸送功能，有機廢棄物被送入料倉4。 2、經(jīng)過螺旋輸送機構(gòu)的擠壓輸送功能，實現(xiàn)邊輸送邊和余熱套筒22內(nèi)的煙氣間 接式換熱，有機廢棄物受熱后進行干燥、初步降解等預(yù)熱解反應(yīng)，余熱
套筒22的煙氣來自于本裝置后續(xù)步驟的加熱套筒11外排煙氣余熱，實 現(xiàn)了節(jié)能效果。3、預(yù)熱解產(chǎn)物由螺旋輸送機的筒體23的開口端進入熱 解裝置，預(yù)熱解產(chǎn)生的廢氣由廢氣排放管6排出。4、在熱解裝置中，預(yù) 熱解產(chǎn)物經(jīng)過加熱套筒11高溫?zé)煔獾拈g接式加熱完成熱解反應(yīng)，產(chǎn)生高 品位產(chǎn)品如油品、碳渣和燃氣。5、熱解裝置中反應(yīng)得到的油品和燃氣， 以氣態(tài)混合物的形式，從油氣混合物排放管14排出，進入后續(xù)的油氣分 離工段；反應(yīng)得到的碳渣從排渣口 15排出。
權(quán)利要求1、一種有機廢棄物熱解裝置，包括進料裝置、預(yù)熱解裝置和熱解裝置，其特征在于所述的進料裝置包括加料斗和輸送裝置，加料斗設(shè)置在輸送裝置的前端；所述的預(yù)熱解裝置包括螺旋輸送機、料倉、余熱套筒；螺旋輸送機包括一端封閉、一端開口的筒體，筒體內(nèi)設(shè)置有螺旋葉片，螺旋葉片的一端與電機的動力輸出端連接，廢氣排放管設(shè)置在筒體的上方，并與筒體連通；料倉設(shè)置在螺旋輸送機的筒體上，料倉的上端與進料裝置的輸送裝置的出口連通，底部與筒體連通；余熱套筒套置在螺旋輸送機的筒體外，兩側(cè)與筒體的外壁密封，余熱套筒的兩端分別設(shè)置有余熱煙氣入口和余熱煙氣出口；所述的熱解裝置包括回轉(zhuǎn)滾筒和加熱套筒；回轉(zhuǎn)滾筒的頭部與窯頭罩活動連接，尾部與窯尾罩活動連接，沿回轉(zhuǎn)滾筒的外壁固定設(shè)置有回轉(zhuǎn)齒輪，回轉(zhuǎn)齒輪與傳動齒輪嚙合，傳動齒輪通過減速器與電機的動力輸出端連接，回轉(zhuǎn)滾筒的頭部與螺旋輸送機的筒體的開口端連通，回轉(zhuǎn)滾筒的后端沿圓周間隔開有篩分孔，窯尾罩對應(yīng)篩分孔位置設(shè)置有排渣口，油氣混合物排放管與窯尾罩固定連接，一端與回轉(zhuǎn)滾筒連通、另一端伸出窯尾罩；加熱套筒套置在回轉(zhuǎn)滾筒外，兩側(cè)與回轉(zhuǎn)滾筒的外壁密封，加熱套筒的筒壁一端設(shè)置有加熱煙氣出口、另一端設(shè)置有加熱煙氣入口，加熱煙氣入口與燃燒機連通、加熱煙氣出口與余熱煙氣入口連通。
2、 如權(quán)利要求1所述的一種有機廢棄物熱解裝置，其特征在于所述 的輸送裝置為活塞推桿機、螺旋輸送機、刮板機、帶式輸送機中的一種。
3、 如權(quán)利要求1所述的一種有機廢棄物熱解裝置，其特征在于所述 的余熱套筒內(nèi)壁設(shè)置有螺旋型煙氣流道；所述的加熱套筒內(nèi)壁設(shè)置有螺旋 型煙氣流道，加熱套筒對應(yīng)的回轉(zhuǎn)滾筒的外壁固定設(shè)置有換熱片。
專利摘要本實用新型涉及一種有機廢棄物熱解裝置?，F(xiàn)有技術(shù)能耗高、成本大、裝置使用壽命短。本實用新型包括進料裝置、預(yù)熱解裝置和熱解裝置。進料裝置包括輸送裝置。預(yù)熱解裝置中余熱套筒套置在螺旋輸送機的筒體外，兩端設(shè)置有余熱煙氣入口和余熱煙氣出口。熱解裝置中回轉(zhuǎn)滾筒的頭部與預(yù)熱解裝置連通，回轉(zhuǎn)滾筒的后端設(shè)置有油氣混合物排放管。加熱套筒套置在回轉(zhuǎn)滾筒外，一端設(shè)置有加熱煙氣出口、另一端設(shè)置有加熱煙氣入口，加熱煙氣出口與余熱煙氣入口連通。本實用新型充分利用了熱解裝置的煙氣余熱，節(jié)能效果顯著，節(jié)約了優(yōu)質(zhì)鋼材的消耗量，提高了熱解裝置的使用壽命。
文檔編號F23G5/027GK201277557SQ200820165168
公開日2009年7月22日 申請日期2008年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月28日
發(fā)明者張志霄, 馬加德 申請人:浙江漢潔能源環(huán)保工程有限公司