一种用于修复有机物污染土的热解析装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于修复有机物污染土的热解析装置，其包括：进料单元，燃烧单元和除尘单元，所述的进料单元连接燃烧单元，所述的燃烧单元连接除尘单元。本实用新型的优点是：一方面，可以有效的去除污染土中的有机污染物，并且不会产生有害的焚烧副产品；另一方面，可以实现每天修复有机物污染土千吨级，修复后的污染土以固态排除并达到填埋标准，有效防止了液态或熔融状残渣对炉衬侵蚀厉害，延长了装置的使用寿命。
【专利说明】一种用于修复有机物污染土的热解析装置
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及一种用于修复有机物污染土的热解析装置。
【背景技术】
[0002]污染土壤修复与治理技术研究起步于20世纪70年代后期，作为人类赖以生存的物质基础，土壤是人类生态环境的重要组成部分。随着社会现代化的发展，污染土已经成为威胁人类赖以生存环境的一大杀手。在众多有机污染物中，多环芳烃（PAHs)是一类持久性有机污染物，具有较高致癌、致畸、致突变性，对生态环境安全和人类健康造成较大的威胁，因此大多数国家都已将其列为优先控制污染物。环境中PAHs绝大多数积累于土壤中，在适宜的情况下它们可能迁移到其他环境介质中，扩大污染范围并改变暴露途径，同时也可以通过生物链传递作用将其积累于人体内。
[0003]目前用于修复有机污染的污染土的方法主要有：（I)土壤洗涤，用适当的冲洗流量接触土壤，将污染物提取到液相中，再单独处理冲洗液，可以用于就地或异地的土壤处理。但是颗粒较细的土壤不适合采用此方法，同时其去除效率不是很高。而且冲洗液的处理增加了污染土处理的后续环节和成本。（2)生物处理，此方法具有处理方法简单易行，成本较低，但是处理效率较低，同时对一些深度污染的土壤效果不是很好。(3)焚烧处理，受控制的焚烧处理是一种从土壤中摧毁或取出有机污染物的有效方法。然而，土壤焚烧可能产生有害的副产品。这些副产品可能来自土壤中有机物的高温分解或污染物未被完全摧毁。回转窑主要应用于工业垃圾的焚烧，一般规模较小，采用喷油助燃，残渣以液态或熔融形式排除，液态或熔融状残渣对炉衬侵蚀厉害。
实用新型内容
[0004]有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种用于修复有机物污染土的热解析装置，其不但可以有效的去除污染土中的有机污染物，而且可以有效防止液态或熔融状残渣对炉衬侵蚀，以延长了使用寿命。
[0005]为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：一种用于修复有机物污染土的热解析装置，其特征在于，包括：进料单元，燃烧单元和除尘单元，所述的进料单元连接燃烧单元，所述的燃烧单元连接除尘单元。
[0006]进一步地，所述的燃烧单元包括：第一燃烧机构和第二燃烧机构。
[0007]进一步地，所述的第一燃烧机构包括第一燃烧器和第一燃烧室。
[0008]进一步地，所述的第一燃烧器为以煤粉、喷油、天然气为燃料的燃烧器；所述的第一燃烧室包括水泥回转窑。
[0009]进一步地，所述的水泥回转窑包括：窑体和传动装置，所述的窑体为卧式倾斜设置的钢制圆筒体。
[0010]进一步地，所述的第二燃烧机构包括第二燃烧器和第二燃烧室。
[0011 ] 进一步地，所述的第二燃烧室底部设置有一个带有锁风阀门的出料口，所述的出料口连接一个密闭篤冷机，所述的篤冷机尾部连接零时堆棚。
[0012]进一步地，所述的第二燃烧器为富氧燃烧器；所述的第二燃烧室包括一个燃烧炉，该燃烧炉为垂直设置的圆筒体，在该燃烧炉的下部设置有灰渣燃尽区。
[0013]进一步地，所述的除尘单元包括旋风除尘器，该旋风除尘器连接所述的第二燃烧室的顶部。
[0014]进一步地，所述的除尘单元还包括急冷塔，其连接所述的旋风除尘器，所述的急冷塔的下部还连接有袋式除尘器。
[0015]本实用新型相对于现有技术具有以下的有益效果：
[0016]第一，装置包括燃烧单元，燃烧单元设置了第一燃烧机构和第二燃烧机构，其中，第一燃烧机构包括第一燃烧器和第一燃烧室，第二燃烧机构包括第二燃烧器和第二燃烧室。第一燃烧室处于缺欠氧的气氛中，可以实现污染土中有机物可以的缺氧热解气化，第一燃烧室的温度一般控制在300— 800°C ;气化后的有机物进入第二燃烧室后进行富氧燃烧，第二燃烧室的温度控制在800— 1200°C之间，气体停留时间大于2秒，使烟气中的有机物得以充分分解，分解效率超过99. 99%，确保污染物的彻底销毁。
[0017]第二，第一燃烧机构的第一燃烧室的缺氧和低温气氛，产生烟气量较少，有效的降低了粉尘，同时有效的降低热解过程对土壤的破坏，保证了修复后的土壤的塑性、生物活性等性能达标。并且，采用水泥回转窑作为第一燃烧室，由于水泥窑一般内径较大，长度较长，所以污染土中的有机物可以得到充分的热解气化，同时大大增加了污染土的处置量，可以实现每天处置上千吨的污染土，另外，由于污染土在缺氧条件下热解，有价金属未被氧化，其中铜、铁等金属不易氧化生成促进二噁英类形成的催化剂。
[0018]第三，装置包括除尘单元，设置的急冷塔可以有效地应对二噁英的隐患和充分保护布袋收尘器，并且，除尘单元连接第二燃烧机构，而第二燃烧机构的第二燃烧室采用了富氧燃烧器，不仅能够大大提高气化有机物的分解效率，提高了热能的利用效率，而且，能够使尾气的排放降低到采用普通焚烧方式的五分之一以下，最后，修复后的污染土以固态排除并达到填埋标准，有效防止了液态或熔融状残渣对炉衬侵蚀厉害，延长了装置的使用寿命O
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图I是本实用新型的用于修复有机物污染土的热解析装置的具体实施例结构示意图；
[0020]图2是图I所示装置的工作原理示意图。
[0021]图中，各附图标记不意为：1_污染土进料斗，2_进风口，3_第二燃烧室,4_第二燃烧器，5-旋风除尘器，6-急冷塔，7-袋式除尘器，8-尾气排空烟筒，9-尾排风机，10-临时堆棚，11-密闭篦冷机，12-带有锁风阀门的出料口，13-水泥回转窑传动装置，14-水泥回转窑，15-第一燃烧器，16-推料器。
【具体实施方式】
[0022]为了便于对实用新型的进一步理解，下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】做进一步地详细说明。
[0023]图I是本实用新型的用于修复有机物污染土的热解析装置的具体实施例结构示意图，该装置包括：进料单元，燃烧单元和除尘单元，所述的进料单元连接燃烧单元，所述的燃烧单元连接除尘单元。
[0024]优选地，所述的燃烧单元包括：第一燃烧机构和第二燃烧机构。其中，第一燃烧机构主要包括：第一燃烧器15和第一燃烧室。所述的第一燃烧器15为以煤粉、喷油、天然气为燃料的燃烧器；所述的第一燃烧室包括水泥回转窑14。
[0025]如图所示，水泥回转窑14包括：窑体和传动装置13，水泥回转窑14作为第一燃烧室，在具体实施例中，窑体为一钢制卧式圆筒体，内部以耐火材料作衬，倾斜式布置，慢速回转。
[0026]优选地，水泥回转窑14的窑头布置污染土进料斗I，进风口 2，第一燃烧器15，以及推料器16等，在水泥回转窑14的中部设置的是所述的传动装置13，所述的水泥回转窑14的窑尾与第二燃烧室3的底部相连。
[0027]本实用新型装置的第二燃烧机构主要包括：第二燃烧器4和第二燃烧室3。所述的第二燃烧器4为富氧燃烧器；所述的第二燃烧室3包括一个燃烧炉，该燃烧炉为垂直设置的圆筒体，在该燃烧炉的下部设置有灰渣燃尽区。
[0028]优选地，第二燃烧室3的主体是一垂直布置流程较长的圆筒体。第二燃烧室3的底部为一个带有锁风阀门的出料口 12，所述的出料口 12连接一个具有强力冷却功能的密闭篦冷机11，篦冷机11尾部接到零时堆棚10。
[0029]本实用新型装置的除尘单元包括除尘器，优选地，所述的除尘器包括：旋风除尘器5和袋式除尘器7，第二燃烧室3的上部设置有烟气燃烧区，并装有富氧燃烧器4，第二燃烧室3的顶部连接到旋风除尘器5，所述的旋风除尘器5连接有急冷塔6。
[0030]优选地，所述的急冷塔6是带有喷淋装置的急冷装备，用于将高温尾气的温度降到200°C左右，所述的急冷塔6的下部连接到袋式除尘器7，所述的袋式除尘器7的主要用于去除尾其中的灰尘，同时吸附二噁英。优选地，所述的袋式除尘器7通过耐热管道接到尾排风机9，最后连接到尾气排空烟筒8。
[0031]图2是本实用新型的用于修复有机物污染土的热解析装置的工作原理示意图，如图所示，待修复的污染土经过筛选、破碎、造粒后，经斗提机进入进料斗1，由推料器16推送入水泥回转窑14内，随水泥回转窑14回转搅拌翻动，由进风口 2控制进入窑内的风量，由第一燃烧器15控制水泥回转窑14内的温度在300— 800°C之间，使得污染土在欠氧条件下完成干燥、热解气化及部分燃烧过程，然后，经过热解后的污染土、有机物蒸汽由水泥回转窑14的窑尾进入第二燃烧室3。
[0032]经过修复的污染土进入第二燃烧室3的下部，经过带有锁风阀门的出料口 12，进入密闭篦冷机11，在输运过程中充分冷却，最后进入临时堆棚10，以便后期的运输和安全填埋。
[0033]有机物蒸汽和部分燃烧产物进入第二燃烧室3的上部，有机物蒸汽在富氧燃烧器4的作用下，在第二燃烧室3内充分高温燃尽，同时使形成的二噁英等毒物在次高温区内完全分解。在具体实施例中，第二燃烧室3的温度保持在800— 1200°C之间，同时要求有机物蒸汽在第二燃烧室3的停留时间大于2秒。
[0034]然后，充分燃烧后的高温废气从第二燃烧室3的上部进入旋风除尘器5，然后进入急冷塔6，高温废气在急冷塔6内降到200°C左右，然后进入袋式除尘器7，经过袋式除尘的废气已经达到排放标准，再经过尾排风机9进入尾气排空烟筒8排入大气。
[0035] 以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种用于修复有机物污染土的热解析装置，其特征在于，包括:进料单元，燃烧单元和除尘单元，所述的进料单元连接燃烧单元，所述的燃烧单元连接除尘单元。
2.根据权利要求1所述的用于修复有机物污染土的热解析装置，其特征在于，所述的燃烧单元包括:第一燃烧机构和第二燃烧机构。
3.根据权利要求2所述的用于修复有机物污染土的热解析装置，其特征在于，所述的第一燃烧机构包括第一燃烧器和第一燃烧室。
4.根据权利要求3所述的用于修复有机物污染土的热解析装置，其特征在于，所述的第一燃烧器为以煤粉、喷油、天然气为燃料的燃烧器；所述的第一燃烧室包括水泥回转窑。
5.根据权利要求4所述的用于修复有机物污染土的热解析装置，其特征在于，所述的水泥回转窑包括:窑体和传动装置，所述的窑体为卧式倾斜设置的钢制圆筒体。
6.根据权利要求2、3、4或5所述的用于修复有机物污染土的热解析装置，其特征在于，所述的第二燃烧机构包括第二燃烧器和第二燃烧室。
7.根据权利要求6所述的用于修复有机物污染土的热解析装置，其特征在于，所述的第二燃烧室底部设置有一个带有锁风阀门的出料口，所述的出料口连接一个密闭篦冷机，所述的篦冷机尾部连接零时堆棚。
8.根据权利要求7所述的用于修复有机物污染土的热解析装置，其特征在于，所述的第二燃烧器为富氧燃烧器；所述的第二燃烧室包括一个燃烧炉，该燃烧炉为垂直设置的圆筒体，在该燃烧炉的下部设置有灰渣燃尽区。
9.根据权利要求8所述的用于修复有机物污染土的热解析装置，其特征在于，所述的除尘单元包括旋风除尘器，该旋风除尘器连接所述的第二燃烧室的顶部。
10.根据权利要求9所述的用于修复有机物污染土的热解析装置，其特征在于，所述的除尘单元还包括急冷塔，其连接所述的旋风除尘器，所述的急冷塔的下部还连接有袋式除尘器。
【文档编号】F23G7/14GK204141595SQ201320725643
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2013年11月18日 优先权日:2013年11月18日
【发明者】潘冰, 王玮 申请人:北京麦凯特科技有限公司