一种环管式水解装置的制作方法

本实用新型涉及一种环管式水解装置，尤其涉及一种用于畜禽粪便、秸秆、农产品加工剩余物、林业废弃物等有机废弃物制备有机肥的水解装置。

背景技术：

一方面，随着农村养殖业的发展，养殖粪便造成的农村水、气、土污染也受到关注，未经有效处理会造成病菌、激素、抗生素等有毒物质通过畜禽粪便农用的方式进入到土壤、水体中，对环境构成深层威胁的同时也会进入食物链构成食品安全问题。而秸秆就地焚化是造成大气污染的重要原因之一。

另一方面，农村化肥的大量使用，导致土壤板结、肥力下降，危害食品安全的同时，还加剧了水土污染，浪费大量资源。

随着公众对环境的重视程度越来越高，农村畜禽粪便、秸秆、农产品加工剩余物等有机废弃物不能随便丢弃或焚毁，而收集起来焚烧处理的成本相对比较高。类似于生物堆肥法对这些有机废弃物进行发酵制肥，无疑是一条有效的资源化处理途径。

水解是制肥工艺中一个重要的环节，为了实现灭菌除虫和有机物降解的作用，水解装置往往选用高压反应釜。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种采用畜禽粪便、秸秆、农产品加工剩余物等有机废弃物制备有机肥的水解装置。

本实用新型是通过以下技术方案来实现的：

一种环管式水解装置，所述装置包括环管式反应器以及分别设在所述环管式反应器顶部和底部的进料口和出料口，所述环管式反应器包括上集箱、下集箱和设置在上下集箱之间的水冷壁壳体。

上述技术方案中，所述上集箱和下集箱均为环形集箱。

上述技术方案中，进入所述上集箱和下集箱内部以及水冷壁壳体水冷壁的换热介质为导热油或者蒸汽。

上述技术方案中，所述装置内压力为1.2~2.5MPa。

水冷壁壳体形状结构有两种技术方案。

其中一种技术方案是：

所述水冷壁壳体呈两端渐缩式开口的瓶状结构，即其中部为圆柱体而两端分别向上集箱和下集箱瓶颈式渐缩。瓶颈式渐缩也称为渐缩式弧形过渡连接。

作为改进的一种技术方案，所述水冷壁壳体上下渐缩部位之间设置有光管。所述光管选用直立光管或弧形光管。

上述技术方案中，所述光管沿周向设置若干根。

另一种技术方案是：

所述水冷壁壳体呈圆柱体状，所述进料口与所述上集箱之间呈渐扩式弧形过渡连接，所述下集箱与出料口之间呈渐缩式弧形过渡连接。

本实用新型具有以下优点及有益效果：1）采用膜式壁结构，巧妙构成反应容器，不仅大大改善了传热效果，同时使反应器结构简化而紧凑，降低了造价，提高了可靠性；2）采用分叉结构，不仅改善了强度，还强化了传热：3）整体压力均匀，避免温度差带来膨胀差，更有利于间歇操作，可以实现快速起停。

附图说明

图1为本实用新型所涉及的一种实施方式的环管式水解装置示意图。

图2为本实用新型所涉及的另一种实施方式的环管式水解装置示意图。

图中：1－进料口；2－上集箱；3－下集箱；4－出料口；5－水冷壁壳体；6－光管。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式及工作过程作进一步的说明。

本申请文件中的上、下、左、右、前和后等方位用语是基于附图所示的位置关系而建立的。附图不同，则相应的位置关系也有可能随之发生变化，故不能以此理解为对保护范围的限定。

本实用新型所述环管式水解装置，用于将经过浸润和均质化的畜禽粪便（包括牛粪、猪粪、鸡粪）、餐厨垃圾、农作物秸秆、食品加工企业废料、糖厂酒厂废渣等原料进行高温高压水解降解处理，生产有机肥。

一种环管式水解装置，所述装置包括环管式反应器以及分别设在所述环管式反应器顶部和底部的进料口1和出料口4。经过浸润和均质化处理的有机肥原料从进料口1进入环管式反应器。环管式反应器包括上集箱2、下集箱3以及设置在上集箱2和下集箱3之间的水冷壁壳体5。水冷壁壳体5为膜式水冷壁结构，水冷壁管间鳍片采用满焊方式，以强化其承压能力。上集箱2和下集箱3均为环形集箱。进入上集箱2和下集箱3内部的换热介质为导热油或者蒸汽，换热介质在上集箱2、水冷壁壳体5和下集箱3之间流动，对环管式反应器内的有机肥原料进行间壁式加热。如以导热油作为热介质，导热油温度为260~300℃；如以蒸汽为热介质，蒸汽选用2~2.5MPa的饱和蒸汽。装置内的有机肥原料被加热而温度、压力均上升，发生水解反应。装置内压力设定为1.2~2.5MPa。

水冷壁壳体5至少有以下两种结构方式。

其中一种实施方式如图1所示，水冷壁壳体5呈两端渐缩式开口的瓶状结构，即其中部为圆柱体而两端分别向上集箱2和下集箱3瓶颈式渐缩，分别形成上、下渐缩部位。

为了对环管式反应器内的有机肥原料进行更为充分和均匀的加热，水冷壁壳体5上下渐缩部位之间设置有光管6。且光管6沿周向设置若干根。光管6选用直立光管或弧形光管。

另一种实施方式如图2所示，水冷壁壳体5呈圆柱体状，所述进料口1与所述上集箱2之间呈渐扩式弧形过渡连接，所述下集箱3与出料口4之间呈渐缩式弧形过渡连接。

完成水解反应后的水解产物从出料口4排出水解装置。

本实用新型所述环管式水解装置往往是序批式反应器，采用间歇操作模式。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。