自动烟气净化螯合机的制作方法

本发明申请属于垃圾处理技术领域，具体公开了一种自动烟气净化螯合机。

背景技术：

目前，垃圾焚烧技术由于可以有效降低垃圾的体积，回收能源，已经成为我国大中城市生活垃圾处理的手段。在垃圾焚烧的过程中，垃圾中的有机物主要以气态物质的形式排放；而无机物质则主要形成固体颗粒物，其中颗粒较大的固体沉积在焚烧炉底部及炉排上，被称为底灰，而那些细小的颗粒物则漂浮在烟气中，被称为垃圾焚烧飞灰，垃圾焚烧飞灰随烟气一同进入烟气净化系统。

垃圾焚烧飞灰是在生活垃圾焚烧过程中无机组分经过剧烈复杂的热化学反应，以及扩散、破碎、凝结等物理作用，最终经烟气净化系统收集得到的细微颗粒物。我国环保总局2001年颁布的《危险废物污染防治技术政策》中，把生活垃圾焚烧飞灰定为危险废物，规定：“生活垃圾焚烧产生的飞灰必须单独收集”、“生活垃圾焚烧飞灰在生产地必须进行必要的固化和稳定化处理之后方可运输”、“生活垃圾焚烧飞灰须进行安全填埋处置”。

生活垃圾焚烧飞灰产生地必须进行必要的稳定化固化处理，稳定化固化处理之后方可运输，运输需使用专用运输工具，采用密闭收集和输送的方式输送至飞灰储仓，经浸出毒性试验合格后送至填埋场填埋。

由于重金属是飞灰中的主要危害物，而螯合剂作为重金属的稳定药剂具有很多优点，它可以与重金属离子结合形成稳定的难溶于水的螯合物，有效阻止重金属的浸出。在对垃圾焚烧产生的飞灰进行稳定化固化处理的过程需要将焚烧后产生的飞灰送至稳定化固化装置(如螯合机)中进行搅拌处理。

垃圾在垃圾焚烧炉中经过焚烧后，飞灰随垃圾焚烧过程中产生的烟气一同进入烟气净化系统，最终飞灰会被排出，然后将飞灰输送至飞灰仓，再经过输送机定量输送至螯合机内进行充分混合搅拌，使飞灰中的重金属与螯合剂反应形成固定物从而被稳定化，经过螯合机被稳定化后的固定物再输送至填埋地点进行填埋或者将被稳定化后的固定物再进行废物利用，比如作为墙砖的原材料。

但是，现有技术中的螯合机在对飞灰进行搅拌的过程中，用于搅拌飞灰的搅拌刀结构简单，没有强调搅拌刀与螯合机的安装要求，对飞灰的搅拌粗糙简单，从而导致飞灰与螯合剂混合不均，且没有成型过程，稳定化后的飞灰松散凌乱，做不到紧密接触，飞灰中的重金属稳定化固化不完全，后期仍然存在潜在的二次污染。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种自动烟气净化螯合机，旨在使飞灰与螯合剂搅拌均匀，且提高飞灰中的重金属稳定化固定程度，避免飞灰固化后松散。

为了达到上述目的，本发明的基础方案为：自动烟气净化螯合机，包括箱体，所述箱体的一端设有进料口，箱体的另一端设有出料口，所述箱体上设有用于向箱体提供螯合剂的供料口，所述箱体内平行设置有两个搅拌单元，所述搅拌单元均包括转轴；所述转轴的外侧沿其轴向分别设有螺旋刀片和叶片，所述螺旋刀片位于靠近进料口的一端，所述叶片包括若干第一叶片和若干第二叶片，所述第一叶片和第二叶片均与转轴固定连接，第一叶片和第二叶片相间隔安装，两个相邻的第一叶片和第二叶片之间相互交错设置。

本基础方案的工作原理和有益效果在于：

1.本技术方案中的两个搅拌单元的转轴上设置的第一叶片和第二叶片相间隔安装，并且两个相邻的第一叶片和第二叶片之间相互交错设置，这样第一叶片和第二叶片之间在空间上呈交叉状态，使两个搅拌单元的转轴上的第一叶片和第二叶片的方向不一样，这样可以保证飞灰和螯合剂的混合物在箱体内循环运动，其中一根转轴的第一叶片和第二叶片开始从箱体内的混合物向下切入时，另一根转轴的第一叶片和第二叶片将混合物向上挑起使该转轴的下底部形成无料或少料空间，在两组转轴上的叶片相互交替作业过程中，其中一根转轴上的第一叶片和第二叶片将混合物从箱体的一端向另一端进行轴向和周向的复合位移，而另一根轴上的第一叶片和第二叶片则把混合物向相反的方向移动，使得箱体内的混合物循环移动。

由于两根转轴上的第一叶片和第二叶片在随转轴转动的过程中，由于第一叶片和第二叶片交错且相间隔设置，因此两个转轴上的第一叶片和第二叶片各点线速度不同，混合物将受到两根转轴上的第一叶片和第二叶片对其的挤压作用，这样，在转轴转动时，第一叶片和第二叶片能够充分得对飞灰和螯合剂的混合物进行揉捏，搅拌和压紧效果大大提高。

2.本技术方案中在一个箱体中既能够实现利用螺栓搅拌刀输送飞灰与螯合剂的混合物，又能够实现利用第一叶片和第二叶片对飞灰与螯合剂进行均匀、充分的搅拌，并对飞灰与螯合剂的混合物进行挤压的效果，大大降低了成本。

进一步，两个相邻的第一叶片与第二叶片之间的偏转角度为35～55°。如此设置，能够使得第一叶片和第二叶片之间的角度适中，搅拌和压紧效果更好。

进一步，两个相邻的第一叶片和第二叶片之间的偏转角度为45°。发明人在经过多次试验中发现第一叶片与第二叶片之间的角度为45°时，搅拌和压紧效果更好，固化后的飞灰接触更加紧密，不易出现松散的情况。

进一步，两个搅拌单元中的转轴分别为长轴和短轴，所述长轴的长度大于短轴的长度，所述长轴与短轴相互平行。

在安装的时候通常是将长轴和短轴与驱动两者转动的电机、减速器连接，而在与电机或减速器连接的时候需要通过联轴器将两者同轴相连，然而长轴和短轴之间的距离通常是确定的，在安装联轴器的时候，为了避免在长轴和短轴上顺利安装联轴器，则需要使长轴和短轴上的联轴器位置错开，本技术方案中两个搅拌单元的转轴分别设置成两个长度不同的长轴和短轴，不仅能够使长轴和短轴上顺利的安装联轴器，使联轴器的安装位置能够错开，还能够减小长轴和短轴整体长度，从而节约了空间。

进一步，长轴上的第一叶片与短轴上的第一叶片正对设置，且长轴上的第一叶片与短轴上的第一叶片关于箱体的中垂线对称；长轴上的第二叶片与短轴上的第二叶片正对设置，且长轴上的第二叶片与短轴上的第二叶片相互垂直。

如此设置，既能够使长轴上的第一叶片与第二叶片的安装方式与短轴上的第一叶片和第二叶片的安装方式相同，即均能够保证长轴和短轴上的第一叶片与第二叶片相间隔安装以及相互交错安装；同时又能够保证长轴上的第一叶片与短轴上的第一叶片之间交错所形成的倾斜方向，另外还能够使长轴上的第二叶片与短轴上的第二叶片交错所倾斜方向不相同，这样使得长轴和短轴上的第一叶片和第二叶片的有效搅拌长度以及长轴和短轴上彼此对称设置的两个第一叶片之间或两个第二叶片之间所形成断面面积更大，在对飞灰和螯合剂的混合物进行搅拌的时候所产生的搅拌力度更强，搅拌得更加均匀，挤压效果也更好。

进一步，所述供料口靠近进料口。

由于飞灰需要从进料口进入箱体内，本技术方案中将供料口设置在靠近进料口处，这样能够使螯合剂与飞灰及时反应，便于得到更加充分的搅拌，而且当螯合剂及时与飞灰反应后能够形成固态物质，有利于螺旋输送刀对其进行输送。

进一步，所述供料口的数量为三个，三个供料口分别间隔分布在箱体的上侧、左侧和右侧。

如此设置能够使螯合剂均匀的喷洒在飞灰周围，与飞灰充分反应。

进一步，位于上侧的供料口竖向开设于箱体的顶部，位于左侧和右侧的供料口分别与位于上侧的供料口的角度呈45°。

如此设置，使得位于箱体右侧的供料口和位于箱体左侧的供料口均与箱体呈倾斜状态，这样不仅便于安装，而且还扩大了喷洒螯合剂的范围，提高了螯合剂与飞灰的反应速度和均匀度。

进一步，所述供料口远离箱体的一端固定连接有法兰盖。

本技术方案中的法兰盖便于安装与供料口连通的其他装置，比如用于向箱体内提供螯合剂的混合装置，在安装的时候，可以通过法兰盖使该混合装置与箱体的供料口安装连接。

进一步，所述箱体包括上壳体和下壳体，所述上壳体与下壳体可拆卸连接，上壳体和下壳体之间形成空腔。

如此设置，在安装和维修时更加方便操作，例如需要对箱体内的第一叶片或第二叶片进行检查的时候，拆下上壳体，就能够观察到第一叶片和第二叶片，从而进行检查维修工作，非常的灵活方便。

附图说明

图1为本发明自动烟气净化螯合机实施例一拆开上壳体后的立体图；

图2为本发明自动烟气净化螯合机实施例一的俯视图；

图3为长轴上的第一叶片和短轴上的第一叶片之间的位置关系图；

图4为长轴上的第二叶片和短轴上的第二叶片之间的位置关系图；

图5为本发明自动烟气净化螯合机实施例二的俯视图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：进料口101、出料口102、上壳体2、下壳体3、长轴4、短轴5、螺旋刀片6、第一叶片7、第二叶片8、支座9、闷盖10、加固板11、供料口12、箱体后盖14、箱体前盖15、螺栓孔16、透盖17。

实施例一

实施例基本如附图1、图2、图3和图4所示：自动烟气净化螯合机，包括箱体，结合图3所示，箱体由上壳体2和下壳体3组成，上壳体2和下壳体3对称设置。结合图1和图2所示，上壳体2和下壳体3均设有数量相同的螺栓孔16，上壳体2和下壳体3相扣合后，通过螺栓使两者固定连接，从而使上壳体2和下壳体3之间构成空腔结构。上壳体2开设有进料口101，下壳体3开设有出料口102，进料口101靠近上壳体2的右端和出料口102靠近下壳体3的左端。

在上壳体2和下壳体3所形成的空腔中安装有两个搅拌单元，搅拌单元均包括转轴，本实施例中两个搅拌单元中的转轴分别为长轴4和短轴5，长轴4和短轴5并排安装，使长轴4和短轴5相互平行。下壳体3底部焊接有加固板11，加固板11远离下壳体3的一端与地面通过螺栓固定连接，加固板11增强了整个箱体的支撑力，使整个箱体更加稳定，避免整个箱体在使用的过程中出现移位的情况。

如图2所示箱体的左端和右端均通过螺栓固定连接有支座9，支座9上端敞口且内部中空，长轴4和短轴5的左端均穿出箱体并伸入支座9内与支座9的侧壁通过轴承转动连接，位于左端的支座9外侧设有闷盖10，闷盖10通过螺栓与箱体的外侧固定连接，闷盖10提高了轴承轴向定位的精确度，而且还能起到防尘、密封的效果。

长轴4和短轴5的右端穿出箱体侧壁以及穿出位于箱体右端的支座9的侧壁并通过轴承与支座9转动连接，位于箱体右端的支座9外侧设有透盖17，长轴4和短轴5能够穿过透盖17，透盖17也是用于提高轴承的轴向定位精度。长轴4和短轴5的右端设有减速器和电机(图中未示出)，长轴4和短轴5外侧均安装有联轴器(图中未示出)，长轴4和短轴5通过联轴器与减速器连接，本实施例中长轴4的长度大于短轴5的长度，这样的设置能够使长轴4和短轴5上的联轴器错位安装，防止在长轴4和短轴5上安装联轴器时，两个联轴器之间产生干涉。如果长轴4和短轴5长度相等，在实际安装过程中，为了顺利安装联轴器，则需要同时增加长轴4和短轴5的长度，然后再使两个联轴器错位安装，这样无疑会增加整个安装空间，不利用有效且合理的利用空间。然而本实施例中只需要使长轴4的长度大于短轴5的长度，就能够实现对联轴器的错位安装，有效避免长轴4和短轴5占用空间的缺点。电机输出的动能经过减速器减速后输送给长轴4和短轴5，从而使长轴4和短轴5能够转动。

长轴4和短轴5外侧沿其轴向均同轴固定连接有螺旋刀片6和叶片，螺旋刀片6位于靠近进料口101的一端，进料口101由上至下设于上壳体2的顶部，使进料口101与螺旋刀片6上下正对设置。螺旋刀片6所占长轴4和短轴5的长度小于叶片所占长轴4和短轴5的长度。

长轴4上的叶片和短轴5上的叶片均包括若干第一叶片7和若干第二叶片8，且长轴4上的第一叶片7和第二叶片8与短轴5上的第一叶片7和第二叶片8的数量相同，形状相同，尺寸相同。第一叶片7和第二叶片8均与长轴4和短轴5通过花键固定连接，结合图3和图4所示，第一叶片7和第二叶片8的形状和尺寸完全相同。第一叶片7与第二叶片8的形状结构均为中部最宽，两端为梭形结构。

长轴4上的第一叶片7和第二叶片8之间相间隔安装，即第一叶片7和第二叶片8之间均呈相邻的位置关系，两个相邻的第一叶片7和第二叶片8之间相互交错设置，即第一叶片7与第二叶片8之间并非相互平行，而是具有一定的偏转角度。第一叶片7与第二叶片8之间的偏转角度范围在35～55°时，对飞灰与螯合剂的混合物搅拌和挤压效果更好，本实施例中在安装第一叶片7和第二叶片8时，使第一叶片7和第二叶片8之间的角度呈45°，如此设置，对飞灰和螯合剂的混合物的搅拌和挤压效果更好，固化后的飞灰接触更加紧密，不易出现松散的情况。

短轴5上的第一叶片7和第二叶片8的安装方式与长轴4上的第一叶片7与第二叶片8的安装方式相同。并且长轴4上的第一叶片7和短轴5上的第一叶片7正对设置，长轴4上的第二叶片8和短轴5上的第二叶片8正对设置，如图3所示，长轴4和短轴5上两个正对设置的第一叶片7关于箱体的中垂线对称，且长轴4上的第一叶片7和短轴5上的第一叶片7之间相互垂直。

结合图4所示，长轴4和短轴5上两个正对设置的第二叶片8之间相互垂直，且长轴4上的第二叶片8与短轴5上的第二叶片8并非关于箱体的中轴线对称。

结合图2所示，箱体的上壳体2开设有和三个供料口12，供料口12连通于上壳体2和下壳体3围合形成的空腔。供料口12远离箱体的一端焊接有法兰盖，且该法兰盖中间开设有通孔，法兰盖的设置便于安装向箱体内提供螯合剂的混合装置，同时可以通过法兰盖使该混合装置与供料口12连通。三个供料口12均靠近进料口101设置，三个供料口12分别间隔分布在上壳体2的上侧、左侧和右侧，结合图4所示，本实施例中位于上壳体2上侧的供料口12与上壳体2垂直，位于上壳体2左侧和上壳体2右侧的供料口12的轴心线均与上壳体2上侧的供料口12的轴心线之间具有45°夹角。使用时，电机驱动长轴4和短轴5转轴，将飞灰定量从进料口101输送至上壳体2和下壳体3所形成的空腔内，长轴4和短轴5上的螺旋刀片6将飞灰向出料口102方向传送，同时将螯合剂加水形成螯合剂稀释剂并定量从三个供料口12处向空腔内进行喷洒，使螯合剂的稀释剂与飞灰中的重金属产生反应，生成混合物从而被稳定化，长轴4和短轴5上的第一叶片7和第二叶片8不断的对混合物进行搅拌，使飞灰中的重金属与螯合剂充分反应，由于本实施例中第一叶片7和第二叶片8的特殊安装方式，以及第一叶片7和第二叶片8独特形状，使得飞灰中的重金属与螯合剂不仅能够充分反应，还能够使飞灰中的重金属与螯合剂所反应产生的混合物被揉压得非常紧实，不易松散，从而使得重金属被牢牢的压紧在混合物中不易挥发。

由于螺旋刀片6不断的在输送飞灰中的重金属与螯合剂反应的混合物，混合物经过搅拌、挤压后形成稳定的固定物而从出料口102排出，然后将从出料口102中被排出的固定物送至指定地面填埋或者再次废物利用。

实施例二

如图5所示，自动烟气净化螯合机，与实施例一的区别在于：所述上壳体2包括箱体前盖15和箱体后盖14，进料口101位于箱体前盖15上，供料口12位于箱体后盖14上，且螺旋刀片6所占长轴4和短轴5上的长度小于或等于箱体前盖15的长度，箱体前盖15和箱体后盖14之间通过螺栓固定连接。如此设置，相比于实施例一将上壳体2设置成一个整体，本实施例中在安装和拆卸时更加方便，当需要更换或者维修叶片时，只需要打开箱体后盖14，而当需要更换或维修螺栓刀片时，只需要打开箱体前盖15，操作方便且简单，而且将上壳体2划分成箱体后盖14和箱体前盖15两部分后，安装或拆卸上壳体2时更加便于收纳。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。