卧式旋转反应釜的制作方法

本实用新型涉及生活垃圾裂解处理技术领域，尤其是针对裂解处理中产生的固相和气相产物的出料技术。

背景技术：

随着城市化发展，生活垃圾的处理成为重要的课题，在众多的垃圾处理方式中，裂解处理在理论层面一直是公认最为理想的处理方式。理论上，这种处理方式能够将生活垃圾分解成资源物质并且处理过程不会为大气环境造成二次污染或多度的能源消耗。

然而长期以来，这种处理方式仅仅存在于理论层面，在垃圾处理应用方面往往无法进行理想的裂解处理，条件控制不当，所谓的裂解处理设备实际上就成了焖烧设备或焚烧设备。这样的话，虽然设备运行过程中会伴随一些裂解反应的发生，然而更多的则是焖烧或焚烧的处理方式主导，往往出现产生恶臭、有异味、过量碳排放、效能低、甚至产生二噁英等技术缺陷。

发明人本人申请的专利公开号cn109937096a和cn109890943a披露了一种针对生活垃圾的裂解反应处理装置和方法，采用卧式的旋转密封筒体(反应釜)进行裂解处理，能够使反应稳定、充分地进行，此外，通过对筒体内温度的控制，能够对各阶段的反应过程进行有效控制，获得理想的天然气、焦油和有机质碳等资源产物。处理过程中，反应釜内存在两相产物，一种是气相产物，一种是固相产物。气相产物主要在干燥和干馏阶段产生，固相产物则在最后的碳化阶段产生。反应釜的出料装置主要解决在密封状态下气相产物和固相产物的顺利排出。

在上述现有技术中，用于气相产物的收集和排出的集气管道设置在物料推进装置的壳体上，所述物料推进装置用于将有机物料供给至反应釜中，也就是说气相产物自进料口一端排出。这么设置的原因是反应釜内产生气相产物时，物料推进装置已经完成进料，内部几乎没有物料，不会产生管道堵塞的风险。

实践中发明人发现，当气相产物自进料口一端排出，使设备整体的过于复杂。此外，由于待处理物料不可避免地残留于物料推进装置中，其固体颗粒或气体挥发物一定程度将降低气相产物的品质。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种卧式旋转反应釜，使出料更为方便，反应釜的结构更为简单。

本实用新型的技术方案如下：

一种卧式旋转反应釜，包括设置在反应釜轴线一端的出料端开口，一螺旋输送机自所述出料端开口伸入所述反应釜内部，所述螺旋输送机包括双层结构，外层为螺旋推动的固相产物输送通道，内层为气相产物输送通道。

优选地，所述螺旋输送机包括一筒形壳体，所述筒形壳体的外壁与所述出料端开口之间设置旋转密封结构，所述筒形壳体同心地设置一空心中轴，所述空心中轴内部为所述气相产物输送通道，所述筒形壳体与所述空心中轴之间为所述固相产物输送通道，所述螺旋输送机的螺旋推进叶片围绕所述空心中轴设置在所述固相产物输送通道内，所述筒形壳体伸入反应釜内部的部分开设一固相产物接收口，与所述固相产物输送通道连通；所述空心中轴位于所述反应釜内部的部分开设一气相产物接收口，与所述气相产物输送通道连通。优选地，所述固相产物接收口开口向上地设置在所述筒形壳体的侧壁上。

优选地，所述固相产物接收口上设置过滤装置。

优选地，所述气相产物接收口设置在所述空心中轴位于所述反应釜内部的末端。

优选地，所述气相产物接收口上设置有过滤装置。

优选地，所述固相产物输送通道在反应釜外部的一端包括能够打开和关闭的密封阀门。

优选地，所述气相产物输送通道在反应釜外部的一端包括能够打开和关闭的密封阀门。

优选地，所述螺旋输送机在反应釜外的部分设置有膨胀密封装置，用于吸收反应釜受热膨胀的应力。

优选地，所述卧式旋转反应釜还包括设置在反应釜轴线另一端的进料端开口，所述进料端开口包括可打开和密封闭合的端盖。

优选地，所述进料端端盖上旋转密封地连接一保护气体供应装置。

本实用新型具有的有益效果：

本实用新型充分利用的螺旋输送机的结构特点，将气相产物出料装置和固相产物出料装置均设置在反应釜的同一出料端，有助于反应釜外部的管线设计，同时由于进料端功能要求减少，可以将进料端进行灵活的结构设计，不再拘泥于螺旋输送一种进料方式，进料更加方便灵活，进料端的结构也可以得到简化。

附图说明

图1为本实用新型提供的反应釜的结构示意图。

具体实施方式

为了更好的解释本实用新型，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本实用新型作详细描述。

专利公开号cn109937096a和cn109890943a披露了针对生活垃圾的裂解反应处理装置和方法，此两份专利公开所披露的技术内容整体上在此结合作为参考。本申请实施例重点描述基于上述公开进一步改进的技术内容。

图1显示了本实用新型的实施例的反应釜的结构示意图。

一种卧式旋转反应釜1，如图所示水平设置，并由电机101驱动水平旋转，具体地，电机101的输出齿轮102与反应釜外壁上设置的齿轮环103配合驱动反应釜旋转。在反应釜的轴向其他位置还设置有围绕反应釜设置的托轮104，用于承托反应釜的自身重量。反应釜的内部设置有多个翻料板105，例如围绕反应釜的轴线对称地均匀设置在反应釜的内壁上，用于搅拌釜内物料。

所述反应釜包括设置在反应釜轴线一端的出料端开口106，一螺旋输送机2自所述出料端开口伸入所述反应釜内部，所述螺旋输送机包括一筒形壳体201，所述筒形壳体的外壁与所述出料端开口之间设置旋转密封结构202.

所述筒形壳体201同心地设置一空心中轴203，所述空心中轴203内部为气相产物输送通道204，所述筒形壳体201与所述空心中轴之间为固相产物输送通道205，所述螺旋输送机的螺旋推进叶片206围绕所述空心中轴203设置在所述固相产物输送通道205内。固相产物的输送方向由箭头a6表示。

所述筒形壳体201伸入反应釜内部的部分开设一固相产物接收口207，与所述固相产物输送通道205连通；所述空心中轴203位于所述反应釜内部的部分开设一气相产物接收口208，与所述气相产物输送通道连通。气相产物的输送方向由箭头a2表示。

如图所示，所述固相产物接收口207开口向上地设置在所述筒形壳体201的侧壁上。优选地，所述固相产物接收口207上设置过滤装置。过滤装置例如包括孔径为1-3cm的滤网。

所述气相产物接收口208设置在所述空心中轴203位于所述反应釜内部的末端。优选地，所述气相产物接收口上设置有过滤装置。过滤的网眼在气流畅通，不易堵塞的前提下尽可能细密。

所述固相产物输送通道205在反应釜外部的一端214包括能够打开和关闭的密封阀门，例如球阀(未示出)。当釜内反应未进行完全时，阀门关闭、螺旋输送机停止，此时，釜内外密封隔绝。在固相产物接收口207内接收的物料也会参与釜内反应。当釜内反应进行完全后，阀门打开、螺旋输送机启动，此时釜内的固相产物自接收口207进入固相产物输送通道，由螺旋输送机输送到釜外并经由阀门排放和收集。

所述空心中轴203由一电机210驱动旋转，从而带动所述螺旋推进叶片206旋转。因此所述空心中轴203的另一端，即远离反应釜的一端，借助于旋转密封装置211与其他固定设置的气相产物输送管线212连接。优选地，所述空心中轴203或其他气相产物输送管线212由于与反应釜内部连通，因此可设置压力传感器和/或温度传感器213以监测空心中轴203或其他气相产物输送管线212的压力和/或温度，即可监测到釜内气压数值和/或温度数值。

所述气相产物输送通道204在反应釜外部的一端包括能够打开和关闭的密封阀门。所述气相产物输送通道204并不限于仅限于所述空心中轴203的长度范围，也可包括与空心中轴末端连接的延长管线。因此所述阀门可以设置在后续的气相产物输送管线中，例如设置在气体收集装置或气体处理装置中的电控阀门，并根据气压的监测结果进行通断控制，保证釜内压力不会过大，同时也保证外部空气不会倒流至釜内。

此外，反应釜在反应过程中随着温度的升高将发生膨胀变形，对螺旋输送机的长度方向产生应力。为了避免应力对螺旋输送机的损害，优选地，所述螺旋输送机在反应釜外的部分设置膨胀密封装置209，在反应釜膨胀或收缩时，所述膨胀密封装置209对应地压缩或伸长，避免应力损坏。

在可选的实施例中，所述卧式旋转反应釜设置在反应釜轴线另一端的进料端开口结构不再需要螺旋进料装置，可以得到大大地简化，所述进料端开口包括可打开和密封闭合的端盖。在可选的实施例中，所述进料端端盖上旋转密封地连接一保护气体供应装置，例如在反应过程中向釜内供应微量的氮气，能够在反应釜内形成微正压，对反应起到保护作用；或者例如在反应结束后向釜内供应低温氮气，使反应釜快速降温。或者所述进料端也可以设置其他检测装置。

最后应说明的是：以上所述的各实施例仅用于说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或全部技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。