微波热解炭化炉的制作方法

本发明涉及有机质热解炭化技术领域，尤其涉及一种微波热解炭化炉。

背景技术：

我国是能源短缺的国家，资源也越来越匮乏，全球传统能源匮乏价格越来越昂贵，然而伴随经济的快速发展，生产和生活过程中产生的越来越大量的工业及生活废弃物对环境污染问题愈演愈烈，加上对化石型能源的过度依赖，导致资源消耗和“温室效应”气体的过度排放，导致我国的环境与资源问题也日益凸显。在这些固体废弃物中，有机质的废弃物所占的比重近一半以上，因此研究有机质固体废弃物的处理和资源的开发再利用，可以改善不合理的国家能源消费结构，减少能源进口量，改善我国的环境污染的现状，具有特别突出的战略意义。

但是，对于工业及生活过程中产生的大量有机质固体废弃物的处理，目前主要采取的方式还是掩埋和焚烧处理。土地资源的越来越紧缺，加上处理不当可能导致的二次污染使土地掩埋这种原始的处置方式最终会被淘汰。焚烧处理虽然可以最大程度地使有机质固体废弃物达到无害化和减量化的目的，但是温室效应气体的大量排放同时造成了环境的负担。

现在很多企业生产中产生大量工业有机质固体废弃物，由于处理成本太高，企业不愿意进行炭化处理，使其堆放、排放、焚烧和掩埋，造成环境的污染，有机质能源的浪费。

因此急需开发一种新的炭化工艺和设备，能够快速、低成本的处理有机质固体废弃物。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种微波热解炭化炉，可以实现待炭化有机质固体物质完全炭化，热解时间短，综合能耗也低，可有效的降低成本，同时也可以用于实验室中测试待炭化有机质固体物质的完全炭化时间，指导生产。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种微波热解炭化炉，用于将待炭化有机质固体物质炭化处理，包括：炉体1与炉盖2，炉体1包括外壳3、内炉套4与炉腔5；炉腔5设于内炉套4内，之间填充保温层6；

所述的炉体1为方形，四侧面分别设置一个磁控管7；

所述的炉腔5为方形，四侧面在保温层6中均设有对炉腔5内的待炭化有机质固体物质进行加热炭化处理的吸波加热装置8；

所述的炉腔5内设有排烟管13与外面连通；

所述的磁控管7连接水冷装置9。

所述的炉体1上还设有测量炉腔5内温度的温度计10。

所述的炉腔5底部设有实时称重装置11，实时测量炉腔5内的待炭化有机质固体物质的重量。

所述的实时称重装置10设有显示器12，实时显示炉腔5内的待炭化有机质固体物质的重量。

所述的吸波加热装置8包括碳化硅板或氧化锌板。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明实施例提供的一种微波热解炭化炉，可以实现待炭化有机质固体物质完全炭化，热解时间短，综合能耗也低，可有效的降低成本，同时也可以用于实验室中测试待炭化有机质固体物质的完全炭化时间，指导生产。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述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发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1为本发明实施例提供的微波热解炭化炉俯视示意图；

图2为本发明实施例提供的微波热解炭化炉主视示意图；

图3为本发明实施例提供的微波热解炭化炉立体示意图。

具体实施方式

下面结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，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，都属于本发明的保护范围。

下面将结合附图对本发明实施例作进一步地详细描述。

如图1至图3所示，一种微波热解炭化炉，用于将待炭化有机质固体物质炭化处理，尤其是可以用于对机质固体废弃物进行炭化处理，结构上包括：炉体1与炉盖2，炉体1包括外壳3、内炉套4与炉腔5；炉腔5设于内炉套4内，之间填充保温层6；保温层6的材料要求不吸收微波，如可以采用氧化铝纤维，又叫泡沫陶瓷，或莫来石、刚玉等均可

本例中，所述的炉体1为方形，四侧面分别设置一个磁抭管7；所述的磁控管7连接水冷装置9。用于对磁控管7进行冷却，保护磁控管7。磁抭管7也就是微波发生器，本装置采用四周加装带水冷装置9的磁控管7可以控制微波发生器的发射功率，同时通过调整磁控管的数量、位置和方向达到多模谐振腔的最佳控制效果。

炉体1内部的所述的炉腔5为方形，四侧面在保温层6中均设有对炉腔5内的待炭化有机质固体物质进行加热炭化处理的吸波加热装置8；所述的吸波加热装置8所采用的材料应该是可吸收微波的材料，也就是的常说的吸波物质。吸波加热装置8最好是板材，可采用涂敷型微波吸收材料，以树脂型和像胶型等高分子溶液或乳液为基料，将吸收剂按一定比例经特定工艺加入其中而制成。目前已得到广泛应用的涂料通常是以各种铁氧体、铁及其合金微粉为主要吸收剂的涂敷型吸波材料。也可以采用结构型微波吸收材料，以非金属复合材料为载体加入吸收剂制成。通常以环氧树脂和热塑性材料为基体，填充铁氧体、石墨、炭黑等吸收剂，如碳纤维/环氧树脂、石墨/热塑性材料、硼纤维/环氧树脂、石墨纤维/环氧树脂等。

本例中可以优选包括碳化硅(SiC)板氧化锌(ZnO)板。

所述的炉腔5内设有排烟管13与外面连通，用于排出炭化过程中的废气。

由于待炭化有机质固体物质热解炭化需要在600℃，无氧状态加热情况下，才能炭化；而微波只对有吸波物质才能加热，当待炭化有机质固体物质中的水分被蒸发以后，待炭化有机质固体物质就不再吸收微波，微波就对其不能继续加热了，要想继续加热，就必须借助其他物质，本发明采用吸波材料碳化硅(,该物质可以继续对其进行加热。为了控制碳化硅的热惯性，在保温层中的间接加热物质碳化硅,当不吸波后，其自身吸收的热量需很长时间进行释放，因此本装置监测其温度变化。对于炭化物，提前可以停止供电，通过间接加热物继续炭化。

另外，本例的所述的炉体1上还设有测量炉腔5内温度的温度计10。温度计10左右各一个，用于测量不同区域的温度。所述的炉腔5底部设有实时称重装置11，实时测量炉腔5内的待炭化有机质固体物质的重量。所述的实时称重装置10设有显示器12，实时显示炉腔5内的待炭化有机质固体物质的重量。实时称重装置11可以是如图所示在炉体1下面设置一个有显示器的电子称，托盘设于炉腔5内底部，通过支杆与下面的电子称主体连接，用于测量。

对于炭化的物质(重量)进行实时监测，得到有机质的失重的曲线，就可以判断有机质的炭化程度。同时，以对热解炭化物在什么温度下能够炭化进行准确实验确定。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。