一种生活垃圾低温热解处理系统的制作方法

本实用新型涉及垃圾低温处理技术领域，特别是涉及一种生活垃圾低温热解处理系统。

背景技术：

随着农村居民生活消费水平的提高,以及各种现代工业生产的日用消费品普及,必然产生大量的生活垃圾。大量生活垃圾无序丢弃或露天堆放，对环境造成严重污染,不仅占用土地、破坏景观，而且还传播疾病，严重污染了水环境、土壤和空气以及人居环境。

随着社会经济的发展，人类对环境保护意识逐渐加强，越来越重视自身健康、注重周围环境、注重生存条件。垃圾处理也越来越受到各方面的重视。建设城乡生活垃圾收集、运输、处置设施，提高生活垃圾的利用率和无害化处置率，促进生活垃圾收集、处置的产业化发展，逐步建立和完善生活垃圾污染环境防治的社会服务体系，从而改善当地环境，保护水源安全，势在必行。

传统的垃圾处理方式主要有：填埋、堆肥、焚烧等方式。

填埋会占用大量宝贵的土地资源，同时污染环境(大气、地下水等)，因而这种简单处理方式已不再扩大使用。

堆肥是把垃圾中的有机成份分离出来，加入一定的添加剂进行发酵，然后进一步加工制成肥料，技术简单、有机物分解后可作为肥料再利用从而达到资源的循环利用，垃圾有部分减量，适合于处理易腐有机物较高的垃圾。对垃圾分类要求高、有氧分解过程中产生的臭味会污染环境。

垃圾焚烧是一种较好的处理方式。通过焚烧，不仅体积大大减小，还可利用焚烧产生的热量发电、供热，达到能量再利用的目的，是一种比较成熟的技术，但技术要求高，适用于大规模的垃圾处理；其缺点是(1)二次污染问题；垃圾成分中有机物焚烧产生的酸性气体(HCl,NOx等)、剧毒的含氯高分子化合物(统称二噁英类物质)以及含Hg、Pb的飞灰都会对环境造成污染，二次除烟尘费用高。(2)焚烧设备损坏问题；垃圾中含氯化合物在炉内形成HCl等腐蚀性气体，在300℃以上即会严重腐蚀炉内金属部件。(3)垃圾成分复杂，各种不同成分有不同的密度、形状、化学性质、着火及燃烧特性，它们在焚烧炉内呈现不同的燃烧性状，因而难以控制燃烧过程。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种生活垃圾低温热解处理系统，以解决上述现有技术存在的问题，使固体废物中的有机物完全热解，抑制二噁英的生成，减少氮氧化合物等有害气体的产生，更加节能环保。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

本实用新型提供一种生活垃圾低温热解处理系统，其特征在于：包括炉体，所述炉体顶部固定有搅拌机构，所述炉体包括炉壳，所述炉壳内壁固定有中间衬板，所述中间衬板包括由上而下固定连接的上部、过渡部和下部，所述过渡部与所述炉壳之间形成进气空腔，所述过渡部呈锥台结构，所述过渡部上固定有若干个导气管，所述导气管一端伸入到炉体内，另一端伸入到进气空腔，所述中间衬板上固定有内衬板，所述炉体的侧壁上固定有磁化整流箱，所述磁化整流箱上设置有空气进口和空气出口，所述空气出口与所述进气空腔相连通。

优选的，磁化整流箱内固定有若干磁体。

优选的，所述搅拌机构包括固定在炉体顶端的电机，所述电机输出轴固定连接搅拌轴，所述搅拌轴伸入到炉体内连接有搅拌叶片。

优选的，所述炉体外壁固定有上料机构，所述上料机构包括上料架，所述上料架两端固定有传动辊，所述任一传动辊的一端连接有驱动件，所述传动辊上包覆有传送链，所述传送链上固定有料斗。

优选的，所述炉体顶部设置有投料口，所述投料口上可开合连接有入口盖。

优选的，所述入口盖包括框架，所述框架上固定有转轴，所述转轴通过轴座与所述炉体固定连接，所述框架左右两端固定有配重，所述框架的中间位置固定有盖门，所述框架上固定有把手。

优选的，炉体上设置有灰出口，所述灰出口可开合连接有灰门盖。

本实用新型公开了以下技术效果：

本实用新型进入炉体的气体通过磁化整流箱磁化，在通过锥台结构上设置导气管进入炉体底部，进入炉体内磁化的活化氧气体的导气管以一定的角度倾斜排列，使被磁化的活化氧气体在炉体内可以充分地循环起来，在通过搅拌机构的搅拌，形成螺旋气流，炉体中垃圾蒸发产生一定量的水蒸气，在螺旋气流带动下，在底部循环、停留，使固体废物中的碳与水蒸气充分发生水煤气反应，生成CO和H2以及少量CO2,从而提高热解效率，同时活化后的氧不易与苯环反应，因而本装置从根本上控制了二噁英的产生，使二噁英的产生量远低于标准值。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型入口盖结构示意图；

图3为本实用新型搅拌机构结构示意图；

其中，炉壳-1，中间衬板-2，上部-2.1，过渡部-2.2，下部-2.3，进气空腔-3，导气管-4，内衬板-5，磁化整流箱-6，电机-7，搅拌轴-8，搅拌叶片-9，上料架-10，传动辊-11，驱动件-12，传送链-13，料斗-14，投料口-15，入口盖-16，框架-17，转轴-18，配重-19，盖门-20，把手-21，灰出口-22。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

参考图1-3，本实用新型提供一种生活垃圾低温热解处理系统，包括炉体，炉体顶部固定有搅拌机构，导入炉体内部的垃圾通过搅拌机构的搅拌均匀分散到炉体四周空间，保证垃圾在炉体内部的均匀性；炉体包括炉壳1，炉壳1为耐热钢板，炉壳1内壁固定有中间衬板2，中间衬板2为保温材料，中间衬板2上固定有内衬板5，内衬板5为耐火材料，中间衬板2包括由上而下固定连接的上部2.1、过渡部2.2和下部2.3，过渡部2.2与炉壳1之间形成进气空腔3，过渡部2.2呈锥台结构，过渡部2.2上固定有若干个导气管4，导气管4一端伸入到炉体内，另一端伸入到进气空腔3，此结构使导气管4以一定的角度倾斜排列，使被磁化的活化氧气体在炉体内可以充分地循环起来，类似于龙卷风，这样大大地提高处理速度，大大减少有害气体如一氧化碳，焦油和挥发有机气体的产生。炉体中垃圾蒸发产生一定量的水蒸气，在螺旋气流带动下，在底部循环、停留，使固体废物中的碳与水蒸气充分发生水煤气反应，生成CO和H2以及少量CO2,从而提高热解效率。另外炉体底部过热蒸汽产生，随着磁化的活化氧气体的旋转上升，从而使投入处理室的固体废物的上部也能产生部分热解反应，这样加快了热解速度。

进一步优化方案，炉体的侧壁上固定有磁化整流箱6，磁化整流箱6内固定有若干磁体，磁化整流箱6上设置有空气进口和空气出口，空气进口处设置有进气阀，空气出口与进气空腔3相连通。磁化整流箱6内产生强梯度磁场和平行磁场，提供高效聚集活化氧分子有序列。起到聚集和强磁化作用，能高效产生聚集活化氧分子有序列(磁场强度达到5000-10000高斯)。由于磁化后氧的活化能高，这样引入的空气量很小，因而炉体内在正常稳定的热解过程中保持较低热解温度和高的热解效率。同时活化后的氧不易与苯环反应，因而本装置从根本上控制了二噁英的产生量远低于标准值。

并且磁化整流箱6与进气空腔3相连通，进气空腔3设置在炉体的下方位置，其边界处存在着指向炉体内部的场强梯度，进入磁场空间的气体中氧分子在通过边界流出时将受到磁化力的阻碍作用，这样就在磁场空间内部尤其是远离空气入口位置，氧分子得到富集。该方法最突出的特点在于，可有效避免由于气体湍流、分子的布朗运动以及扩散作用所造成的再混合。磁化整流箱6内发出平行磁场，聚集氧气分子通过高强度平行磁场磁化(一般磁场强度达到5000-10000高斯)。协同作用下，氧气在分子水平上排列并进一步聚集，使空气中的氧分子由无序变有序并使氧分子的活化性能进一步增强。在一定温度下，这种聚集活化氧分子有序列更容易形成不稳定和高活性氧原子。在闭合磁热效应的条件下，形成等离子体态。电子通过加速分离，撕裂碳分子链，然后迅速扩散，以高能的形式形成热解场，使有机物完全碳化，完成有机有害物质的无污染处理。另外进入炉体内的聚集磁化氧气还使被处理的固体废物间接受到最大量磁化，减少有机组份中的分子间内聚力。聚集活化氧分子有序列降低了热解所需能量，使炉体内在正常稳定的热解过程中保特较低的热解温度，大大提高了热解效率。同时活化后的氧不易与苯环反应，从根本上控制了二噁英的产生量远低于标准值。

进一步优化方案，炉壳1为耐热钢板，中间衬板2为保温棉,内衬板5为耐火材料，耐火材料优选为高铝浇注料，保温材料和耐火材料的配合使用加快炉体的升温速率，增加炉体蓄热量和降低炉体表面温升；有效地将炉体首次点火产生的热量及处理过程中大分子分解放出的热量聚集储存起来，保证炉体内部温度均匀，有利于生活垃圾的热解速度，并且耐火材料，在1000℃的交变应力下，不产生细微裂纹；且与垃圾直接接触，不会产生腐蚀变形，保证炉体使用寿命在10年以上。保温棉起隔热保温作用，避免炉体内部分解垃圾产生的热量，传递到钢板外部，保证外钢板表面温度小于60℃。炉体最外层由耐热钢板焊接而成，内部加8#槽钢作为加强筋，起到支撑作用，避免设备在运输、安装过程中的变形；耐热钢板经除锈除油处理后，先喷涂两遍防锈漆，待干透后，喷涂三遍面漆，起防腐防锈作用。

进一步优化方案，搅拌机构包括固定在炉体顶端的电机7，电机7输出轴固定连接搅拌轴8，搅拌轴8伸入到炉体内连接有搅拌叶片9。

进一步优化方案，因炉体内容积比较大，若采用人工上料，劳动强度高，且投料口15开启时间长，不仅往外扩散的烟气较多，而且炉内空气进入量加大，不利于控制垃圾的处理速度及温度。因此在炉体外壁固定有上料机构，上料机构包括上料架10，上料架10两端固定有传动辊11，任一传动辊11的一端连接有驱动件12，驱动件12可为电机或马达，传动辊11上包覆有传送链13，传送链13上固定有料斗14。使用时将可处理的垃圾装入料斗14中，需要填加垃圾时，驱动件12带动传动链13，带动料斗14运动，自动输送到炉体顶部，开启入口盖16，将垃圾倒入炉体内部，然后再输送到地面，循环工作实现机械自动上料；通过机械化操作，既减少了入口盖16开启时间，又减轻了人力劳动强度。

进一步优化方案，炉体顶部设置有投料口15，投料口15上可开合连接有入口盖16，入口盖16包括框架17，框架17上固定有转轴18，转轴18通过轴座与炉体固定连接，框架17左右两端固定有配重19，框架17的中间位置固定有盖门20，框架17上固定有把手21。

进一步优化方案，炉体上设置有灰出口22，灰出口22通过铰链可开合连接有灰门盖。

进一步优化方案，炉体内部固定有热传感器，与PLC控制系统电性相连，热传感器将炉体内温度反馈到PLC控制系统，通过调节进气量，来调控温度，达到需要的处理速度。

本实用新型炉体中固体废物中的可燃物以及部分热解产生的可燃产物置于还原性气氛中，进行部分热解，放出热量。利用此热量使固体废物中的有机物完全热解。由于没有像直火型焚烧炉中的搅拌作用，因而产生的飞灰很少，热解的温度大大降低，抑制了二噁英等有害物质的生成。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。