垃圾热解残渣处理设备的制作方法

本实用新型涉及垃圾处理领域，特别是涉及垃圾热解残渣处理设备。

背景技术：

随着社会发展速度的加快，每天产生的垃圾量不断增加，垃圾的无害化处理越来越得到人们的重视。特别是在广大农村地区，产生的垃圾量也日益增多，逐渐形成了垃圾包围农村的状况，已经严重影响到人们的身心健康。

垃圾热解炉作为一种小型的垃圾处理设备，具有投资少、见效快、无污染等优点，是公认的农村垃圾处理理想设备。这是由于利用热解炉处理垃圾的过程主要是将废物堆到反应炉腔内，在缺氧或无氧条件下进行废物的热分解，通常热解温度比焚烧温度低，有机废物经热解后可得到能分离、回收和再利用的气体或液体燃料；此外，由于热解温度相对较低，热解过程产生的氮氧化物较少，而且尾气排放最少。

利用热解炉进行热解的处理过程具体包括：将垃圾放置在一个完全密封的炉膛内，并将炉内温度加热至450到750℃，在高温及缺氧情况下，垃圾中的有机物将分解成固体垃圾和热气两部分。固体垃圾主要是灰粉、矿物质及碳化物，经过冷却清洗，固体垃圾中的各种金属将被分离出来，由此产生的焦炭也可被重复利用；热气中的可凝结部分将被转化为油脂，而剩余热气则将被用于对炉壁进行加热。

在上述热解过程中，会产生浓缩污水焦油残渣等副产物，为了避免污染环境，需要对副产物进行进一步的处理。然而，当前采用的副产物处理设备大多结构复杂，运行能耗和成本较高，处理效果也不好；且处理过程需要人工操作，工作强度大、效率低，副产物中的有害物质也对工人的身体带来很不利的影响。

技术实现要素：

基于此，有必要针对垃圾热解得到的副产物处理成本高、效率低的问题，提供一种垃圾热解残渣处理设备。

一种垃圾热解残渣处理设备，所述垃圾热解残渣处理设备包括：

加热处理装置，所述加热处理装置上设有用于输入垃圾热解残渣的进料口；

气液分离装置，通过输出管道与所述加热处理装置连通以接收经所述加热处理装置处理得到的产物并对产物进行气液分离；

焦油收集装置，与所述气液分离装置的出液口连接以接收经所述气液分离装置分离出的液体；

气体排出部件，与所述气液分离装置的出气口连接以接收经所述气液分离装置分离出的水蒸气。

将热解垃圾产生的垃圾热解残渣经进料口输入加热处理装置；启动加热处理装置对垃圾热解残渣进行加热，垃圾热解残渣受热后其中的水分在蒸发作用下相变成为水蒸气；经加热处理装置加热后得到的产物从输出管道输出并流经气液分离装置时，在气液分离装置的分离作用下分离得到水蒸气和焦油；水蒸气经气体排出部件排出，既可作为能源卖给烧锅炉厂家补贴热解炉运行成本也可直接为炉体的热解运行提供动力，焦油直接被焦油收集装置收集存放起来以备后续使用。

上述垃圾热解残渣处理设备，至少具有以下有益的技术效果：

(1)结构简单紧凑，投资成本低，可利用垃圾热解回收的能量运行，运行处理成本近乎可以忽略不计，处理过程不会对环境造成污染，将垃圾热解残渣直接分离得到水蒸气和焦油，得到的产品能够在工业生产中被循环利用；

(2)不需要人工操作干预，有效减轻了工人劳动强度，不用担心人体受到副产物中的有害物质的影响，且整体运行效率高，不会受到处理量的限制；

(3)对处理的原料无要求，处理过程无需添加辅料；处理后得到的水蒸气极具商业价值，既可作为能源卖给烧锅炉厂家补贴热解炉运行成本也可直接为垃圾热解设备的热解运行提供动力，能够变废为宝。

在其中一个实施例中，所述加热处理装置包括热处理罐体。

在其中一个实施例中，所述热处理罐体上设有清理阀口。

在其中一个实施例中，所述气液分离装置包括气液分离器。

在其中一个实施例中，所述焦油收集装置包括焦油收集罐。

在其中一个实施例中，所述焦油收集罐上设有放料机构。

在其中一个实施例中，还包括观察罐，所述观察罐与所述焦油收集罐并排布置且所述观察罐的底部与所述观察罐的底部相连通。

在其中一个实施例中，所述气体排出部件包括排气管。

在其中一个实施例中，所述进料口上连接有进料管道，所述进料管道用于与垃圾热解设备连接以输入垃圾热解残渣。

在其中一个实施例中，还包括安全阀，所述安全阀与所述气液分离装置连接以控制释放所述气液分离装置中多余的气体。

附图说明

图1为本实用新型一实施例提供的垃圾热解残渣处理设备的主视图；

图2为图1所示的垃圾热解残渣处理设备的俯视图；

图3为图1所示的垃圾热解残渣处理设备的左视图。

图中，

100、加热处理装置，110、热处理罐体，111、清理阀口，112、温度传感器，120、进料管道，121、控制阀，

200、气液分离装置，210、输出管道，220、安全阀，

300、焦油收集装置，310、焦油收集罐，311、放料机构，3111、放料管，3112、放料阀，312、废气排放管，320、观察罐，

400、气体排出部件，410、排气管，420、排气阀门，500、壁板。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。本领域普通技术人员将认识到，在不背离由随附的权利要求所限定的本实用新型的范围的情况下，可以对本文所描述的各种实施例作出变化和改进。此外，为了清楚和简洁起见，可能省略对熟知的功能和构造的描述。

应当理解的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件；当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1-图3所示，本实用新型一实施例中，提供一种垃圾热解残渣处理设备，包括：加热处理装置100、气液分离装置200、焦油收集装置300和气体排出部件400。加热处理装置100上设有用于输入垃圾热解残渣的进料口。气液分离装置200通过输出管道210与加热处理装置100连通以接收经加热处理装置100处理得到的产物并对产物进行气液分离。焦油收集装置300与气液分离装置200的出液口连接以接收经气液分离装置200分离出的液体。气体排出部件400与气液分离装置200的出气口连接以接收经气液分离装置200分离出的水蒸气。

具体工作原理：将热解垃圾产生的垃圾热解残渣经进料口输入加热处理装置100；启动加热处理装置100对垃圾热解残渣进行加热，垃圾热解残渣受热后其中的水分在蒸发作用下相变成为水蒸气；经加热处理装置100加热后得到的产物从输出管道210输出并流经气液分离装置200时，在气液分离装置200的分离作用下分离得到水蒸气和焦油；水蒸气经气体排出部件400排出，既可作为能源卖给烧锅炉厂家补贴热解炉运行成本也可直接为炉体的热解运行提供动力，焦油直接被焦油收集装置300收集存放起来以备后续使用。

上述结构简单紧凑，投资成本低，可以利用垃圾热解回收的能量对垃圾热解残渣进行加热，从而可以降低运行处理成本，处理过程不会对环境造成污染，将垃圾热解残渣直接分离得到水蒸气和焦油，得到的产品能够在工业生产中被循环利用；不需要人工操作干预，有效减轻了工人劳动强度，不用担心人体受到副产物中的有害物质的影响，且整体运行效率高，不会受到处理量的限制。

本实用新型的处理过程对处理的原料无要求，处理过程无需添加辅料；处理后得到的水蒸气极具商业价值，既可作为能源卖给烧锅炉厂家补贴热解炉运行成本也可直接为垃圾热解设备的热解运行提供动力，能够变废为宝。

在一些实施例中，加热处理装置100包括热处理罐体110。具体地，可采用电热丝加热或微波加热等多种方式对热处理罐体110加热以使其内部垃圾热解残渣中的水分蒸发，热处理罐体110容积大、封闭性好，能够容纳大量的垃圾热解残渣，处理过程不会有物质渗出对外界环境造成污染。优选的，热处理罐体110有多个，共同连接至气液分离装置200。多个热处理罐体110加大了垃圾热解残渣的处理量，具体可以根据处理量选择需要使用到的热处理罐体110的数量，使用更加灵活；其中某些热处理罐体110出现故障时可以选用功能正常的热处理罐体110，不需要停机维护，保证垃圾热解残渣的处理效率。

优选的，热处理罐体110设置于垃圾热解设备中。具体参考图2-图3，热处理罐体110位于垃圾热解设备的壁板500靠内侧，气液分离装置200、焦油收集装置300和气体排出部件400等部件设在垃圾热解设备的壁板500靠外侧，采用该设置方式可直接利用垃圾热解设备内的热量对热处理罐体110加热，从而直接利用垃圾热解的能量同步对热处理罐体110中的垃圾热解残渣进行加热，进一步降低了整体运行处理成本。优选的，热处理罐体110上设有温度传感器112，用于监测热处理罐体110内的加热温度。

参考图1，在一些实施例中，热处理罐体110上设有清理阀口111。当热处理罐体110运行一段时间后，内部会粘结沉积垃圾热解残渣，打开清理阀口111可及时清理残渣，保证热处理罐体110的内部清洁，使其能够持续正常工作。

当然，热处理罐体110上不设置清理阀口111也不会影响本实用新型对垃圾热解残渣的正常处理，此处不作限制。

在一些实施例中，气液分离装置200包括气液分离器。气液分离器的基本原理是利用气液比重不同，在一个突然扩大的容器中，当气液混合物的流速降低后，在主流体转向的过程中，气相中细微的液滴下沉而与气体分离；或可利用旋风分离方式，气相中细微的液滴被进口高速气流甩到器壁上，碰撞后失去动能而与转向气体直接分离。利用上述原理即可将垃圾热解残渣中的水分与焦油快速分离。

在一些实施例中，焦油收集装置300包括焦油收集罐310。焦油收集罐310具有较大的容积、密闭性好，能够容纳大量的焦油，处理过程不会有焦油流到外部对环境造成严重污染。优选的，焦油收集罐310串联设有多个。多个焦油收集罐310提升了一次可收集的焦油量，具体可以根据处理量选择需要使用到的焦油收集罐310的数量，提升了使用灵活性。

参考图3，在一些实施例中，焦油收集罐310上设有放料机构311。放料机构311可以包括放料管3111及设在放料管3111上的放料阀3112。一个批次的垃圾热解残渣处理完成后，打开放料阀3112可通过放料管3111放出其中的焦油统一存放，焦油收集罐310被放空后可进行下一批次垃圾热解残渣的处理和收集，以利于垃圾热解残渣的持续处理。当然，在其他一些实施例中，放料机构311还可以是自动开合的放料门，此处不作限制。

参考图1和图2，在一些实施例中，焦油收集罐310上设有废气排放管312。长时间存放在焦油收集罐310中的焦油会挥发处废气，废气可及时通过废气排放管312向外排放以为焦油收集罐310减压，从而避免影响焦油的正常收集。

在一些实施例中，还包括观察罐320，观察罐320与焦油收集罐310并排布置且观察罐320的底部与观察罐320的底部相连通。该设置应用了连通器的原理，焦油进入焦油收集罐310被收集后，会通过底部的连通管进入观察罐320内，方便了操作人员直接通过观察罐320观察焦油收集罐310收集得到的焦油品质，实时了解处理得到的焦油产品品质。

参考图2和图3，在一些实施例中，气体排出部件400包括排气管410。水蒸气可经排气管410快速排出，既可作为能源输送至烧锅炉用户以补贴热解炉运行成本也可直接输至垃圾热解设备，为垃圾热解设备的热解运行提供动力。排气管410上可设置排气阀门420用于控制水蒸气的输出。

在一些实施例中，进料口上连接有进料管道120，进料管道120用于与垃圾热解设备连接以输入垃圾热解残渣。加热处理装置100通过进料管道120与垃圾热解设备连接后可以与垃圾热解设备连成一个整体，垃圾热解设备处理得到的垃圾热解残渣可以实时流入到加热处理装置100中被直接处理，省去了垃圾热解残渣在垃圾热解设备与加热处理装置100之间转运的程序，提升了对垃圾热解设备产生的副产物的处理效率，进一步提升了垃圾处理的总体效率。优选的，进料管道120上设有控制阀121用于控制进料管道120的通断。打开控制阀121即可通过进料管道120向加热处理装置100输送垃圾热解残渣；不需要处理垃圾热解残渣时直接关闭控制阀121即可。

当然，在其他一些实施例中，进料口也可不连接进料管道120，直接通过输送皮带或输送机将垃圾热解残渣输送至加热处理装置100的进料口，此处不作限制。

参考图2和图3，在一些实施例中，还包括安全阀220，安全阀220与气液分离装置200连接以控制释放气液分离装置200中多余的气体。当气液分离装置200中的气压过大时，打开安全阀220可快速卸压，避免压力过大使气液分离装置200承受过大的负载引发安全事故，有利于延长装置的使用寿命。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。