生活垃圾水解固氨反应釜的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开生活垃圾水解固氨反应釜，其包括防腐密封的罐体和外接接管组件，罐体顶部有密封装置，罐体包括上封头、筒体和折边锥形封头，筒体和折边锥形封头内设置有分流椎体，分流椎体锥顶位于筒体下部，分流椎体的底部与折边锥形封头中部接触，筒体和折边锥形封头内排列有布气管，外接接管组件包括压力表接管、温度计接管、安全阀接管、进料接管、蒸汽接管、排水接管、出料接管、布酸接管和排空接管，蒸汽接管与布气管连通。本实用新型的生活垃圾水解固氨反应釜结构简单、物化反应快速进行、水解效率高、水解反应完全、液体尽快排出，节省劳动力、由机器完成水解、安全可靠、成本低且不增加有毒有害产物。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及垃圾处理系统中使用的装置，特别是涉及一种生活垃圾水解固氨 反应荃。 生活垃圾水解固氨反应釜
【背景技术】
[0002] 在现有的生活垃圾处理工序中，一般采用填埋法，即将生活垃圾运输至远郊区县 后填埋，另一种生活垃圾处理方式为锅式蒸煮法，即通过蒸煮的方式将生活垃圾处理掉。这 样的处理方式的缺点是不能使得生活垃圾物料在反应釜中完全反应，而且需要的反应时间 比较长，反应后反应釜清理不方便。
【发明内容】
[0003] 本实用新型是为了解决现有技术中的不足而完成的，本实用新型的目的是提供结 构简单、物化反应快速进行、水解效率高、水解反应完全、液体可以尽快排出，减少处理时 间、节省劳动力、完全由机器完成水解操作、安全可靠、成本低且不增加有毒有害产物的生 活垃圾水解固氨反应釜。
[0004] 本实用新型的生活垃圾水解固氨反应釜，包括防腐密封的罐体和设置于所述罐体 上的外接接管组件，所述罐体顶部安装有密封装置，所述罐体包括由上至下依次密封连接 的上封头、筒体和折边锥形封头，所述筒体和所述折边锥形封头内设置有分流椎体，所述分 流椎体的锥顶位于所述筒体下部，所述分流椎体的底部与所述折边锥形封头中部接触，所 述筒体和所述折边锥形封头内排列布置有布气管，所述外接接管组件包括与压力表连接的 压力表接管、与温度计连接的温度计接管、与排空阀连接的安全阀接管、物料仓连接的进料 接管、与蒸汽管道连接的蒸汽接管、与排水装置连接的排水接管、与出料仓连接的出料接 管、与酸性催化剂罐连接的布酸接管和与排气装置连接的排空接管，所述蒸汽接管与所述 布气管连通。
[0005] 本实用新型的生活垃圾水解固氨反应釜还可以是：
[0006] 所述上封头上部设置有平台，所述上封头顶端伸出所述平台中央，所述密封装置 包括可密封扣合于所述上封头顶端的进料口上的封盖和与所述封盖连接的液压密封系统， 所述液压密封系统与所述封盖和所述平台均固定。
[0007] 所述液压密封系统包括液压机和与所述液压机连接的液压站和开盖装置，所述液 压机底部与所述封盖固定，所述液压站固定在所述平台上，所述开盖装置包括挂钩、横挑板 和转动轴，所述挂钩的底部为钩部，所述挂钩的底部与所述平台固定，所述横挑板的一端可 与所述钩部钩挂连接，所述转动轴顶端铰接于所述横挑板另一端上，所述转动轴的底部铰 接于所述平台上，所述液压机与所述封盖固定。
[0008] 所述平台中央设置有通孔，所述上封头的顶部从所述通孔伸出。
[0009] 所述筒体中央设置有耳式支座。
[0010] 压力表接管、温度计接管、安全阀接管、进料接管、蒸汽接管、排水接管、出料接管、 布酸接管和排空接管末端分别为压力表接口、温度计接口、安全阀接口、物料进口、蒸汽进 口、排水口、出料口、布酸口和排空口，所述安全阀接管、进料接管、排水接管、出料接管、布 酸接管和排空接管末端均设置有法兰，所述蒸汽接管末端设置有进气管座和补强圈，所述 进料接管末端设置有补强圈。
[0011] 所述排水接管为至少三个，所述排水接管等间隔环设在所述折边锥形封头外周。
[0012] 所述布气管通过布气支撑架固定在所述筒体和所述折边锥形封头内。
[0013] 罐体外壁包括由内至外的防腐层和保温层，所述防腐层包括防酸瓷砖层和胶泥 层。
[0014] 本实用新型的生活垃圾水解固氨反应釜，由于包括防腐密封的罐体和设置于所述 罐体上的外接接管组件，所述罐体顶部安装有密封装置，所述罐体包括由上至下依次密封 连接的上封头、筒体和折边锥形封头，所述筒体和所述折边锥形封头内设置有分流椎体，所 述分流椎体的锥顶位于所述筒体下部，所述分流椎体的底部与所述折边锥形封头中部接 触，所述筒体和所述折边锥形封头内排列布置有布气管，所述外接接管组件包括与压力表 连接的压力表接管、与温度计连接的温度计接管、与排空阀连接的安全阀接管、物料仓连接 的进料接管、与蒸汽管道连接的蒸汽接管、与排水装置连接的排水接管、与出料仓连接的出 料接管、与酸性催化剂罐连接的布酸接管和与排气装置连接的排空接管，所述蒸汽接管与 所述布气管连通。这样，需要水解处理的生活垃圾物料从进料接管处进入罐体内，布酸接管 通入的酸性催化剂和从蒸汽接管和布气管进入罐体内的蒸汽的作用下水解，水解后的液体 从排水接管排出至集水箱内，而水解后的渣料将从出料接管排出。这样的生活垃圾水解固 氨反应釜相对于现有技术而言具有的优点是结构简单、物化反应快速进行、水解效率高、水 解反应完全、液体可以尽快排出，减少处理时间、节省劳动力、完全由机器完成水解操作、安 全可靠、成本低且不增加有毒有害产物。
【专利附图】
【附图说明】
[0015] 图1本实用新型生活垃圾水解固氨反应釜实施例内部示意图。
[0016] 图2本实用新型生活垃圾水解固氨反应釜实施例顶视图。
[0017] 图3本实用新型生活垃圾水解固氨反应釜实施例罐体外壁局部剖视图。
[0018] 图4本实用新型生活垃圾水解固氨反应釜实施例密封装置安装示意图。
[0019] 图5本实用新型生活垃圾水解固氨反应釜实施例带密封装置的侧视图。
[0020] 图号说明
[0021] 1…罐体 2…上封头 3…筒体
[0022] 4…折边锥形封头 5…分流椎体 6…布气管
[0023] 7···压力表接管 8···温度计接管 9···进料接管
[0024] 10…安全阀接管 11…蒸汽接管 12…排水接管
[0025] 13…出料接管 14…布酸接管 15…排空接管
[0026] 16…平台 17…封盖 18…液压机
[0027] 19···液压站 20···挂钩 21···横挑板
[0028] 22…转动轴 23…耳式支座 24…法兰
[0029] 25…布气支撑架 26…防酸瓷砖层 27…胶泥层
[0030] 28…保温层
【具体实施方式】
[0031] 下面结合附图的图1至图5对本实用新型的生活垃圾水解固氨反应釜及利用其对 生活垃圾进行水解处理的方法作进一步详细说明。
[0032] 本实用新型的生活垃圾水解固氨反应釜，请参考图1至图5,包括防腐密封的罐体 1和设置于所述罐体1上的外接接管组件，所述罐体1顶部安装有密封装置，所述罐体1包 括由上至下依次密封连接的上封头2、筒体3和折边锥形封头4,所述筒体3和所述折边锥 形封头4内设置有分流椎体5,所述分流椎体5的锥顶位于所述筒体3下部，所述分流椎体 5的底部与所述折边锥形封头4中部接触，所述筒体3和所述折边锥形封头4内排列布置有 布气管6,所述外接接管组件包括与压力表连接的压力表接管7、与温度计连接的温度计接 管8、与排空阀连接的安全阀接管10、物料仓连接的进料接管9、与蒸汽管道连接的蒸汽接 管11、与排水装置连接的排水接管12、与出料仓连接的出料接管13、与酸性催化剂罐连接 的布酸接管14和与排气装置连接的排空接管15,所述蒸汽接管11与所述布气管6连通。 具体分析：防腐密封的罐体1用于承载生活垃圾物料并将其在罐体1内进行水解，而外接接 管组件则是与外界辅助的设备连接，这些辅助设备如温度计、压力表、蒸汽管道、集水箱、排 空阀、安全阀、酸性催化剂罐以及排渣收集装置等。与压力表连接的压力表接管7、与温度计 连接的温度计接管8、与排空阀连接的安全阀接管10、物料仓连接的进料接管9、与蒸汽管 道连接的蒸汽接管11、与排水装置连接的排水接管12、与出料仓连接的出料接管13、与酸 性催化剂罐连接的布酸接管14和与排气装置连接的排空接管15的作用是在水解前后或水 解过程中加入需要加的物料或者排出水解后的物质，而布气管6的作用是使得水蒸气散布 在罐体1内部各位置，方便水解反应更加完全。这样，需要水解处理的生活垃圾物料从进料 接管9处进入罐体1内，布酸接管14通入的酸性催化剂和从蒸汽接管11和布气管6进入 罐体1内的蒸汽的作用下水解，水解后的液体从排水接管12排出至集水箱内，而水解后的 渣料将从出料接管13排出。相对于现有技术而言具有的优点是结构简单、物化反应快速进 行、水解效率高、水解反应完全、液体可以尽快排出，减少处理时间、节省劳动力、完全由机 器完成水解操作、安全可靠、成本低且不增加有毒有害产物。
[0033] 具体水解过程为：
[0034] 把分选出的有机质生活垃圾放入生活垃圾水解固氨反应釜的罐体中，同时加入适 量稀硫酸溶液（内含水解催化剂)，在高温高压及弱酸环境下，进行水解固氨反应，生成高含 氮制肥基料。所述的稀硫酸溶液（内含水解催化剂）也可以称之为酸性催化剂，其是以稀硫 酸为载体的催化剂，所述酸性催化剂内的催化固氨作用物质（即水解催化剂）由以下重量份 数的物质组成：硫酸亚铁90-110份，硫酸锌1-3份，碳酸氢铵8-12份，钥酸铵0. 5-1. 5份， 碳酸钾3-7份，氧化镁90-110份，质量百分比浓度为40-50%的稀硫酸与所述催化固氨作用 物质的重量比为950-1050配置得到酸性催化剂，按照每吨生活垃圾物料0. 5-1. 5Kg的比例 根据加入筒体内的生活垃圾物料重量计算需要的酸性催化剂并将该酸性催化剂加入罐体 内进行水解固氨反应。
[0035] 生活垃圾中一般包括餐厨垃圾、日用生活垃圾等，其中餐厨垃圾含有淀粉、蛋白 质、脂肪、纤维素、果胶质，木质素、半纤维素等聚氨酯等。
[0036] 在水解反应前期，有机质生活垃圾中各成分发生如下反应：
[0037] (1)淀粉水解
[0038] 減
【权利要求】
1. 生活垃圾水解固氨反应釜，其特征在于：包括防腐密封的罐体和设置于所述罐体上 的外接接管组件，所述罐体顶部安装有密封装置，所述罐体包括由上至下依次密封连接的 上封头、筒体和折边锥形封头，所述筒体和所述折边锥形封头内设置有分流椎体，所述分流 椎体的锥顶位于所述筒体下部，所述分流椎体的底部与所述折边锥形封头中部接触，所述 筒体和所述折边锥形封头内排列布置有布气管，所述外接接管组件包括与压力表连接的压 力表接管、与温度计连接的温度计接管、与排空阀连接的安全阀接管、物料仓连接的进料接 管、与蒸汽管道连接的蒸汽接管、与排水装置连接的排水接管、与出料仓连接的出料接管、 与酸性催化剂罐连接的布酸接管和与排气装置连接的排空接管，所述蒸汽接管与所述布气 管连通。
2. 根据权利要求1所述的生活垃圾水解固氨反应釜，其特征在于：所述上封头上部设 置有平台，所述上封头顶端伸出所述平台中央，所述密封装置包括可密封扣合于所述上封 头顶端的进料口上的封盖和与所述封盖连接的液压密封系统，所述液压密封系统与所述封 盖和所述平台均固定。
3. 根据权利要求2所述的生活垃圾水解固氨反应釜，其特征在于：所述液压密封系统 包括液压机和与所述液压机连接的液压站和开盖装置，所述液压机底部与所述封盖固定， 所述液压站固定在所述平台上，所述开盖装置包括挂钩、横挑板和转动轴，所述挂钩的底部 为钩部，所述挂钩的底部与所述平台固定，所述横挑板的一端可与所述钩部钩挂连接，所述 转动轴顶端固定于所述横挑板另一端上，所述转动轴的底部铰接于所述平台上。
4. 根据权利要求2所述的生活垃圾水解固氨反应釜，其特征在于：所述平台中央设置 有通孔，所述上封头的顶部从所述通孔伸出。
5. 根据权利要求1至4任意一权利要求所述的生活垃圾水解固氨反应釜，其特征在于： 所述筒体中央设置有耳式支座。
6. 根据权利要求1至4任意一权利要求所述的生活垃圾水解固氨反应釜，其特征在于： 所述压力表接管、温度计接管、安全阀接管、进料接管、蒸汽接管、排水接管、出料接管、布 酸接管和排空接管末端分别为压力表接口、温度计接口、安全阀接口、物料进口、蒸汽进口、 排水口、出料口、布酸口和排空口，所述安全阀接管、进料接管、排水接管、出料接管、布酸接 管和排空接管末端均设置有法兰，所述蒸汽接管末端设置有进气管座和补强圈，所述进料 接管末端设置有补强圈。
7. 根据权利要求1至4任意一权利要求所述的生活垃圾水解固氨反应釜，其特征在于： 所述排水接管为至少三个，所述排水接管等间隔环设在所述折边锥形封头外周。
8. 根据权利要求1至4任意一权利要求所述的生活垃圾水解固氨反应釜，其特征在于： 所述布气管通过布气支撑架固定在所述筒体和所述折边锥形封头内。
9. 根据权利要求1至4任意一权利要求所述的生活垃圾水解固氨反应釜，其特征在于： 罐体外壁包括由内至外的防腐层和保温层，所述防腐层包括防酸瓷砖层和胶泥层。
【文档编号】B01J19/00GK203874764SQ201320868229
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2013年12月23日 优先权日:2013年12月23日
【发明者】郑鹏程 申请人:郑鹏程