一种适用于磁化裂解的尾气处理装置的制作方法

本发明涉及一种尾气处理装置，更具体的说是一种适用于磁化裂解的尾气处理装置。
背景技术：
：垃圾处理的传统方式有填埋、焚烧，对于医疗垃圾、废旧轮胎等塑料制品、橡胶制品等有机物的两种处理方式都会造成一定的二次污染，尤其是有机物在焚烧过程中产生如HCI、SOx、NOx等酸性气体、剧毒的含氯高分子化合物统称二噁英类物质，以及灰尘等，造成严重的大气污染。为了克服垃圾焚烧技术的缺点，开发了垃圾磁化裂解技术。在密闭的装置本体内注入一定量的强磁化空气，形成电离空间，再注入少量氧气，使氧分子[O2]原子间的结合被撕开，变成活泼、不稳定且反应性又极强的原子状态的氧，在密闭磁热作用条件下，电子加速从原子中分离，负电子和原子核不稳定地混杂在一起，形成等离子状态，等离子状态氧具有强大能量能从表面开始迅速将有机物完全氧化成碎小氧化物至元素状态，待处理有机物同时被间接磁化，大大提高热解效率，实现了待处理物在200-400℃的低温状态下裂解，并在这过程中放出热量。被加速分离的电子渗入待处理有机物分子链，通过夺取有机物碳氢结构中的氢或渗入碳分子撕裂碳分子结合链并迅速扩散，形成具有很大能量的裂解场，完成有害有机物的处理。通过磁化裂解技术在处理垃圾的过程中会产生少量二噁英类物质、烟灰颗粒及酸性物质，因此需要进行尾气处理。实用新型专利CN200620041415.4提供了一种用于固体废物处理的磁化空气热解装置，通过少量经磁化的空气来维持固体废物的持续热解，同时处理物被间接磁化，提高热解效力，热解气化在600℃左右实现，基本避免二恶英的产生，且热解过程无需任何能源。但是热解在600℃左右进行，仍会产生大量二恶英，并且废气直接排放，产生的二恶英直接进入大气，污染环境。实用新型专利CN201220233930.8提供了另一种垃圾磁化裂解装置，将磁化空气送入待处理物的内部，通过磁场对垃圾进行磁化降低垃圾分子间的内聚力，以达到降低垃圾裂解所需的热能在低温下进行裂解的目的。并且其附图中示意排放的尾气需要进行净化处理，但是其其公开的技术方案中并没有公开具体的尾气处理方法。发明专利CN201510587612.X和实用新型专利CN201520715048.0公开了一种磁化裂解装置，其中含有尾气处理，但是并没有回收热量综合利用。技术实现要素：本发明主要解决的技术问题是提供一种适用于磁化裂解的尾气处理装置，不仅排放的尾气所有数据全部达到国家标准要求，特别是二噁英项目显著的低于国家标准要求，而且无须将有害气体与主气流分离而直接将有害气体转化为无害物，避免二次污染，还可以回收热量综合利用。为解决上述技术问题，本发明涉及一种适用于磁化裂解的尾气处理装置，包括进气管道、燃烧筒管道、碱水箱、换热水箱、热水管、循环水泵、上水管、欠氧燃烧筒、有氧燃烧口、冷却水箱、活性炭箱、烟囱、三元催化箱和烟气管道，不仅排放的尾气所有数据全部达到国家标准要求，特别是二噁英项目显著的低于国家标准要求，而且无须将有害气体与主气流分离而直接将有害气体转化为无害物，避免二次污染，还可以回收热量综合利用。所述进气管道的输出端连接着所述碱水箱的顶部；所述碱水箱的内部装有碱性液体；所述燃烧筒管道的一端连接在所述碱水箱的顶部，所述燃烧筒管道的另一端连接在所述欠氧燃烧筒的底部；所述欠氧燃烧筒的内部阵列布有多个模块化的电热管；所述欠氧燃烧筒为耐高温材料制成；所述有氧燃烧口的下端连接在所述欠氧燃烧筒的顶部，所述有氧燃烧口的上端连接在所述冷却水箱的底部；所述冷却水箱的内部设有多个阵列排列的管，所述管的周围是密闭的冷却水，所述有氧燃烧口的上端连接着所述管的下端；所述冷却水箱的底部设有上水口，所述上水口上连接有所述上水管，所述上水管的另一端连接在所述换热水箱上；所述冷却水箱的顶部设有出水口，所述出水口上连接有所述热水管，所述热水管的另一端连接在所述换热水箱上；所述上水管上连接有所述循环水泵，所述循环水泵形成所述换热水箱和所述冷却水箱之间的水循环；所述换热水箱位于所述碱水箱的下方；所述管的上端与所述烟气管道的下端相连，所述烟气管道的上端与所述三元催化箱进口端相连，所述三元催化箱的出口端连接所述活性炭箱的进口端，所述活性炭箱的出口端连接所述烟囱。作为本技术方案的进一步优化，本发明一种适用于磁化裂解的尾气处理装置所述的碱水箱的顶部设有加碱口和进水口，所述碱水箱的底部设有放水口，所述碱水箱的侧面设有观察窗。作为本技术方案的进一步优化，本发明一种适用于磁化裂解的尾气处理装置所述的有氧燃烧口的高度为0至15毫米，所述有氧燃烧口上安装有能够调节松紧度的套管瓦片，调节空气进气量，控制氧化燃烧反应。作为本技术方案的进一步优化，本发明一种适用于磁化裂解的尾气处理装置所述的三元催化箱内装有涂有纳米铂的蜂窝状陶瓷体。作为本技术方案的进一步优化，本发明一种适用于磁化裂解的尾气处理装置所述的活性炭箱内装有活性炭。作为本技术方案的进一步优化，本发明一种适用于磁化裂解的尾气处理装置所述的进气管道和燃烧筒管道均有多个。本发明一种适用于磁化裂解的尾气处理装置的有益效果为：1.独创的四步法工艺处理尾气后，排放的尾气所有数据全部达到国家标准要求，特别是二噁英项目显著的低于国家标准要求。2.由于磁化气流定向作用，无需添置除尘装置。3.用涂有纳米铂的蜂窝状陶瓷体三元催化剂使裂解产生的一氧化碳和多种碳氢化合物反应生成二氧化碳和水。4.无须将有害气体与主气流分离而直接将有害气体转化为无害物，避免二次污染。5.可以回收热量综合利用。附图说明下面结合附图和具体实施方法对本发明做进一步详细的说明。图1为本发明一种适用于磁化裂解的尾气处理装置的结构示意图。图中：进气管道1、燃烧筒管道2、碱水箱3、换热水箱4、热水管5、循环水泵6、上水管7、欠氧燃烧筒8、有氧燃烧口9、冷却水箱10、活性炭箱11、烟囱12、三元催化箱13和烟气管道14。具体实施方式下面结合附图对本申请的一种适用于磁化裂解的尾气处理装置作更详细的描述。图1为本发明一种适用于磁化裂解的尾气处理装置的结构示意图。如图1所示，该适用于磁化裂解的尾气处理装置包括进气管道1、燃烧筒管道2、碱水箱3、换热水箱4、热水管5、循环水泵6、上水管7、欠氧燃烧筒8、有氧燃烧口9、冷却水箱10、活性炭箱11、烟囱12、三元催化箱13和烟气管道14，不仅排放的尾气所有数据全部达到国家标准要求，特别是二噁英项目显著的低于国家标准要求，而且无须将有害气体与主气流分离而直接将有害气体转化为无害物，避免二次污染，还可以回收热量综合利用。所述进气管道1的输出端通过螺纹或者粘结等连接方式连接着所述碱水箱3的顶部，所述进气管道1有多个，通过多个进气管道1将尾气通入碱水箱3内。所述进气管道1的输出端通过螺纹或者粘结等连接方式连接着所述碱水箱3的顶部，可以使得尾气停留在碱水箱3内的时间更长。所述碱水箱3的内部装有碱性液体，经过所述进气管道1通入碱水箱3的尾气中的烟灰颗粒会被碱性液体沉淀，而尾气中的酸性物质会被碱性液体中和，例如NO、NO2等酸性物质。所述的碱水箱3的顶部设有加碱口和进水口，所述碱水箱3的底部设有放水口，所述碱水箱3的侧面设有观察窗。每周通过放水口测试碱水浓度，当浓度低于要求时，通过加碱口增加浓度。观察窗可以观察液面高度，液面低于要求时，可通过进水口补充水。碱水箱长时间工作后，碱水内的灰尘会越来越多，可以通过放水口及观察窗清理。所述燃烧筒管道2的一端通过螺纹或者粘结等连接方式连接在所述碱水箱3的顶部，所述燃烧筒管道2的另一端通过螺纹或者粘结等连接方式连接在所述欠氧燃烧筒8的底部。经过碱水箱处理的尾气通过所述燃烧筒管道2进入所述欠氧燃烧筒8中。所述欠氧燃烧筒8的内部阵列布有多个模块化的电热管，即可以保证对通过的尾气加热均匀，又避免电热丝同尾气接触，同时，模块化的电热管更换、维修方便。所述欠氧燃烧筒8为耐高温材料制成，优选为陶瓷管，外部由耐高温材料如陶瓷纤维毯包裹。处理尾气时，所述欠氧燃烧筒8的温度为850-1100℃，处理时间不低于2秒，以保证二噁英成分被分解掉。所述欠氧燃烧筒8的长度为600至750mm，部分CO等在此初步反应。所述有氧燃烧口9的下端通过螺纹或者粘结等连接方式连接在所述欠氧燃烧筒8的顶部，经过所述欠氧燃烧筒8处理后的尾气通过所述有氧燃烧口9进行氧化燃烧。在所述有氧燃烧口9内可以让尾气和空气中的氧气混合燃烧，使尾气中的CO、氮氢化合物进一步氧化燃烧。所述的有氧燃烧口9的高度为0至15毫米，所述有氧燃烧口9上安装有能够调节松紧度的套管瓦片，调节空气进气量，控制氧化燃烧反应。未充分燃烧的可燃气体在所述有氧燃烧口9内完全氧化，变为CO2和水。所述有氧燃烧口9的上端通过螺纹或者粘结等连接方式连接在所述冷却水箱10的底部；所述冷却水箱10的内部设有多个阵列排列的管，所述管的周围是密闭的冷却水，所述有氧燃烧口9的上端通过螺纹或者粘结等连接方式连接着所述管的下端；所述管的上端与所述烟气管道14的下端通过螺纹或者粘结等连接方式相连。经过氧化燃烧处理后的尾气通过所述有氧燃烧口9进入所述冷却水箱10的内部的管内。尾气总的通过截面积较大，通过时间在30秒钟以上，尾气被迅速冷却，并通过管将热量传递给所述冷却水箱10内的水，使得水升温。所述冷却水箱10的底部设有上水口，所述上水口上通过螺纹或者粘结等连接方式连接有所述上水管7，所述上水管7的另一端通过螺纹或者粘结等连接方式连接在所述换热水箱4上；所述冷却水箱10的顶部设有出水口，所述出水口上通过螺纹或者粘结等连接方式连接有所述热水管5，所述热水管5的另一端通过螺纹或者粘结等连接方式连接在所述换热水箱4上；所述上水管7上通过螺纹或者粘结等连接方式连接有所述循环水泵6，所述循环水泵6形成所述换热水箱4和所述冷却水箱10之间的水循环，将所述冷却水箱10中被加热的水循环到所述换热水箱4中，通过所述换热水箱4将热量充分利用，并将降温后的所述换热水箱4的凉水循环到所述冷却水箱10内，从而实现热量回收利用。所述换热水箱4位于所述碱水箱3的下方；所述管的上端与所述烟气管道14的下端通过螺纹或者粘结等连接方式相连，所述烟气管道14的上端与所述三元催化箱13进口端通过螺纹或者粘结等连接方式相连。经过冷却的尾气通过所述烟气管道14进入所述三元催化箱13内。所述的三元催化箱13内装有涂有纳米铂的蜂窝状陶瓷体，在纳米铂的作用下，将增强烟气中CO、HC和NOx三种气体的活性，促使其进行一定的氧化还原化学反应，其中CO在高温下氧化成为无色、无毒的二氧化碳气体，HC化合物在高温下氧化成水和二氧化碳，NOx还原成氮气和氧气，三种有害气体变成无害气体，使尾气得以净化。其中，蜂窝状陶瓷体可以扩大反应面积，提高反应效率，从而使得尾气中的CO、HC和NOx三种气体充分反应，变成无害气体。所述三元催化箱13的出口端通过螺纹或者粘结等连接方式连接所述活性炭箱11的进口端，所述活性炭箱11的出口端通过螺纹或者粘结等连接方式连接所述烟囱12。经过氧化还原化学反应后的尾气通过所述三元催化箱13进入所述活性炭箱11内，所述的活性炭箱11内装有活性炭，经过活性炭的过滤，可以使得尾气中残存的微量大分子颗粒物进一步吸附净化并经过所述烟囱12排出。整个尾气处理过程中，仅有在所述有氧燃烧口9内进行氧化燃烧处理时，所述有氧燃烧口9部分有空气进入，其它部位密封，经过上述尾气处理工艺处理后，使尾气完全净化，实现达标排放。最终排放的废气中二噁英数据列表单位测定结果标准值气体二噁英浓度均值ng-TEQ/m30.00310.1当然，上述说明并非对本发明的限制，本发明也不仅限于上述举例，本
技术领域：
的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也属于本发明的保护范围。当前第1页1 2 3