专利名称：一种生物质能源裂解釜及裂解方法
技术领域：
本发明涉及有机废物再利用领域，涉及用于农业，林业有机废弃物转化利用，其中包括城市生活垃圾实现无害化、资源化处理及生物质能源再生利用的转化领域，具体涉及一种生物质能源裂解釜及裂解方法。
背景技术：
中国是农业大国，现有生物质能源包括秸秆、薪柴、有机垃圾和工业有机废弃物等，资源总量约达7亿吨/年，通过品种改良和扩大耕地种植面积，生物质资源量可以在此水平再翻一翻。随着城镇化的发展，人口增加生活水平提高，而伤害人们的环境亦在递增。 城镇有机废物的污染正在日益扩大占有国土资源，侵害了地下水源，破坏了周边的空气质量，直接威胁到了周围居民身体健康。如何能将破坏人类生存环境的有机废物转化成为对人类经济发展的资源补充，这是全世界都在致力于攻克的重大难题。对有机废物资源化处理即对有机废物采用适宜的方法处理，使其生成再生能源， 从而真正做到垃圾的减量化、无害化和资源化。由于资源化处理方式能够做到减量化、无害化和资源化，因而在积极推广中。并且，在全球资源消耗日益增长的情势下，可再生能源已进入了快速发展时期。因而城乡有机废弃物垃圾实行减量化、无害化、资源化处理已成为对环境综合治理工作中的新焦点。目前科学界人士对有机垃圾资源化和资源再生利用进行了科学技术的研究，有机废物资源化处理实际上是在不产生无害气体，不对环境造成进一步污染的情况下，将有机废物裂化分解，包含大分子键的断裂，异构化和小分子的聚合等反应，最后生成小分子产物的可再生利用的可燃性低分子化合物燃料油、燃料气等初级能源资源。国内很多所大学和科研院所都进行了不同程度、不同规模的有机废弃物热处理试验。但至今未见到成熟有效的干净彻底地处理城乡有机废物的裂解装置及裂解方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种将有机废物裂化分解、生成小分子产物的可再生利用的可燃性低分子化合物燃料油、燃料气等初级能源资源的生物质能源裂解釜及裂解方法。为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为所述的生物质能源裂解釜，包括釜体，在所述釜体外侧设有燃烧室I及燃烧室II， 所述釜体穿过所述燃烧室I及燃烧室II中部；所述釜体穿出的一端连接有送料机，穿出的另一端连接有熔融燃烧室；在所述釜体外侧另设能够带动釜体转动的齿轮传动机构；在所述燃烧室I及燃烧室II的内部底端分别设有一个以上的燃烧器I ；在所述熔融燃烧室上设有一个以上的燃烧器II ；在所述燃烧室I及燃烧室II的外部一侧连接有热风出管，另一侧连接有预热空气进管；所述釜体通过滚动轴承I及滚动轴承II支撑。作为进一步改进，所述送料机，包括动力系统，所述动力系统连接有螺旋推进传动机构，所述送料机上部设有进料斗。
作为进一步改进，所述齿轮传动机构设于所述燃烧室I及燃烧室II之间。作为进一步改进，所述釜体与所述燃烧室I、燃烧室II之间滚动密封连接；所述釜体与所述送料机及熔融燃烧室之间填料密封连接。 作为进一步改进，在所述送料机上设有气体燃料出口，所述送料机通过支座支撑。作为进一步改进，所述进料斗及气体燃料出口焊接于所述送料机上，所述热风出管及预热空气进管焊接于所述燃烧室I及燃烧室II的外部两侧上。作为进一步改进，在所述熔融燃烧室上部设有温度检测装置、压力检测装置及湿度检测装置；在所述熔融燃烧室下部设有预热空气进口及湿热蒸气进口，在所述熔融燃烧室外部设有观察窗，在所述熔融燃烧室内部下端设有炉栅，在所述熔融燃烧室下部设有出渣口。一种利用所述生物质能源裂解釜的裂解方法，包括以下工序(1)有机废物的预处理工序a:有机废物的破袋将有机废物从垃圾储坑中运输至垃圾破袋机中初次破袋，将袋装垃圾全部拉撕开；b:有机废物的磁选用输送机构将经垃圾破袋机输出的有机废物运输至垃圾破碎机进行破碎，在所述输送机构上方设置悬吊式磁铁器，将随垃圾投弃的铁制品提取出来，防范其对下道工序中机械装置的破坏；c 有机废物的破碎经b中的垃圾破碎机将有机废物破碎至76 80mm的碎料，然后输出至干燥机；d 有机废物的干燥将破碎至76 80mm的碎料运输至垃圾干燥箱内脱水干燥，所述干燥箱将含有约 30% 40%水分的未经分类分检的混合垃圾进行干燥处理；e 有机废物的粉碎将干燥后的有机废物送至粉碎机中进行彻底粉碎，粉碎后的有机废物直径为 10 15mm，然后送入生物质能源裂解釜内；(2)有机废物的裂解工序经步骤(1)处理的有机废物经所述生物质能源裂解釜的送料机送至釜体内部进行裂化分解，裂化分解条件如下a:隔氧干馏在所述釜体、燃烧室I、燃烧室II及熔融燃烧室内的裂化反应，全部采用隔氧半焦反应，杜绝二噁英的生成；b :燃烧室I内分解控制燃烧室I内温度为450 550°C ；c :燃烧室II内分解控制燃烧室II内温度为500 750°C ；d 熔融燃烧室内的高温分解控制熔融燃烧室内温度为1100 1200°C ；
(3)有机废物的能源再生工序有机废物在熔融燃烧室内裂化分解后，会生成不同物质，在预处理工序及裂解工序中将产生部分废气，对其进行能源再利用处理；a:油气提取及处理有机废物在熔融燃烧室内裂化分解后，产生的油气，通过沉积、冷却后，经旋风分离器及油气分离器分离，液体油进入储油罐，作为新生能源；气体经气体净化器及空气压缩机的作用后，进入储罐储存后，作为新生能源使用；b:固体物质处理经所述融熔燃烧室的出渣口排放出的灰渣，土灰占的比例较大，其中含有玻璃球珠和金属类球珠，将灰渣混合黏土烧制成市政及民用砖材；玻璃球珠和金属类球珠等烧制成市政及民用建材；c 废热气体的循环利用在有机废物干燥的过程中产生的有害气体接入所述熔融燃烧室内进行高温分解，
分解温度控制在1100 1200°c ；将在所述燃烧室I及燃烧室II内产生的热气体一部分接入垃圾干燥机中作为热源使用；另一部分接入熔融燃烧室作为热空气使用；将b中烧制市政及民用砖材及建材产生的热气接入垃圾干燥机中作为热源使用。所述步骤(1)有机废物的预处理工序中，有机废物的破袋选用的垃圾破袋机，包括机架，在所述机架上部设有尖刺床I，在所述机架下部设有尖刺床II ；所述尖刺床II设于所述尖刺床I的垂直下方；在所述机架上部设有供垃圾进入的破袋机进料斗，所述破袋机进料斗位于所述尖刺床I的水平一侧；在所述破袋机进料斗下方设有与之连接的落料筒； 所述尖刺床II的一端正对所述落料筒的下端口 ；所述尖刺床I，包括尖刺床I本体，在所述尖刺床I本体上间隔设有尖刀I ；所述尖刺床II，包括破袋机动力系统、带轮I、带轮II，及与带轮I、带轮II配合的钢带；所述破袋机动力系统输出轴与带轮I连接，在所述钢带外侧上间隔设有尖刀II ；所述尖刀II的尖端与所述尖刀I的尖端间隔相对。所述步骤(1)有机废物的预处理工序中，有机废物的磁选选用的输送机构为碎石场或是矿山上使用的类似输送结构。所述步骤(1)有机废物的预处理工序中，对有机废物进行破碎的垃圾破碎机为碎石场或是矿山上采用的碎石机。如图4所示，所述步骤(1)有机废物的预处理工序中，有机废物干燥采用的干燥箱，包括保温箱，在所述保温箱的内部上端设有燃烧干燥机，在所述保温箱的内部下端设有干燥机I及干燥机II ；所述燃烧干燥机的两端伸出所述保温箱，所述燃烧干燥机伸出的一端与干燥机动力系统连接，伸出的另一端上设有供垃圾进入的进料口 ；在所述燃烧干燥机内部上端设有螺旋推进传动机构，所述传动机构一侧与所述干燥箱动力系统连接，另一侧与所述进料口相接；所述燃烧干燥机内部下端设有一个以上的干燥机燃烧器；在位于所述保温箱内部的燃烧干燥机一侧上设有供初步脱水垃圾流出的出料口 ；所述干燥机I位于所述燃烧干燥机的垂直下方，所述干燥机I外部设有供垃圾进入和流出的进料口 I及出料口 I ；所述进料口 I位于所述燃烧干燥机的出料口垂直下方；所述干燥机I内部设有运输垃圾的传动机构I及干燥垃圾的热源循环管I ；所述热源循环管I均勻分布于所述传动机构I下方；所述传动机构I 一侧与进料口 I相接，另一侧与所述出料口 I相接；在所述干燥机I外部设有为所述传动机构I提供动力的动力系统I ；所述干燥机II位于所述干燥机I的垂直下方；所述干燥机II外部设有供垃圾进入和流出的进料口 II及出料口 II ；所述进料口 II 位于所述干燥机I的出料口 I垂直下方，所述出料口 II伸出所述保温箱的外部；所述干燥机II内部设有运输垃圾的传动机构II及干燥垃圾的热源循环管II ；所述热源循环管II均勻分布于所述传动机构II下方；所述传动机构II 一侧与进料口 II相接，另一侧与所述出料口 II相接；在所述干燥机II外部设有为所述传动机构II提供动力的动力系统II ；所述的垃圾干燥箱，还包括热源进管；所述热源循环管I及热源循环管II的一端与所述热源进管连接。所述步骤(1)有机废物的预处理工序中，有机废物的粉碎采用的粉碎机为为碎石场或是矿山上采用的粉碎机。本发明的优点在于所述的这种生物质能源裂解釜及裂解方法，将农林业有机废弃物或城市生活垃圾中的可燃性物质热裂解后，各低键能基团包含了大分子键的断裂，异构化和小分子的聚合等反应，最后生成小分子产物的可再生利用的可燃性低分子化合物燃料油、燃料气初级能源资源；实现了固体垃圾的流动迅速加热的控制或能效平衡的工程技术及工艺方法；按本发明技术来处理城市生活垃圾，其再生系统在满足垃圾处理能耗外，有多余能源外供；本发明，其工艺路线平稳而简捷，不隐含危险或有特别要求的高温高压操作之环节，以集散型自动控制为主，大量地减少人力配制；整个处理过程连续性安全可靠，封闭式自动控制作业，环境干净卫生。本发明一方面解决了有机废物污染问题，另一方面实现了有机废物再生循环利用。
下面对本发明说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明图1为所述生物质能源裂解釜结构示意图；图2为所述生物质能源裂解方法工艺流程图；图3为所述生物质能源裂解方法步骤(1)中所述垃圾破袋机结构示意图；图4为所述生物质能源裂解方法步骤(1)中所述垃圾干燥箱结构示意图；上述图中的标记均为1、釜体，2、燃烧室1，3、燃烧室11，4、送料机，5、熔融燃烧室，6、热风出管，7、预热空气进管，8、燃烧器1，9、燃烧器II，10、滚动轴承I，11、滚动轴承II，12、动力系统，13、进料斗，14、气体燃料出口，15、齿轮传动机构，16、支座，17、温度检测装置，18、压力检测装置， 19、湿度检测装置，20、出渣口，21、预热空气进口，22、湿热蒸气出口，23、观察窗，24、炉栅， 25、有机废物的预处理工序，26、有机废物的裂解工序，27、有机废物的能源再生工序，28、机架，29、尖刺床I，30、尖刺床II，31、破袋机进料斗，32、落料筒，33、尖刀I，34、破袋机动力系统，35、带轮II，36、钢带，37、尖刀II，38、保温箱，39、燃烧干燥机，40、干燥机I，41、干燥机 II，42、干燥箱动力系统，43、进料口，44、干燥箱燃烧器；45、出料口，46、进料口 1，47、出料口 1，48、热源循环管1，49、进料口 11，50、出料口 11，51、热源循环管11，52、热源进管。
具体实施例方式下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式
如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域技术人员对本发明的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。如图1所示，如图1所示，所述的生物质能源裂解釜，包括釜体1，在所述釜体1外侧设有燃烧室I 2及燃烧室II 3，所述釜体1穿过所述燃烧室I 2及燃烧室II 3中部；所述釜体1穿出的一端连接有送料机4，穿出的另一端连接有熔融燃烧室5 ；在所述釜体1外侧另设能够带动釜体1转动的齿轮传动机构15;在所述燃烧室I 2及燃烧室II 3的内部底端分别设有一个以上的燃烧器I 8;在所述熔融燃烧室5上设有一个以上的燃烧器II 9； 在所述燃烧室I 2及燃烧室II 3的外部一侧连接有热风出管6，另一侧连接有预热空气进管7 ；所述釜体1通过滚动轴承I 10及滚动轴承II 11支撑。所述预热空气进管7能够将燃烧器I 8所需的热空气送入到所述燃烧室I 2及燃烧室II 3内部，所述热风出管6相当于上吸式风管，一方面能够及时抽气废气，另一方面能够起到风力助燃的作用，保证燃烧室器I 8的燃烧效果。所述送料机4，包括动力系统12，所述动力系统12连接有螺旋推进传动机构，所述送料机4上部设有进料斗13，需处理生物质从进料斗13进入送料机4内部，然后由螺旋推进传动机构送入所述釜体1内部后，所述釜体1在所述齿轮传动机构15的作用下均勻转动，生物质在釜体1内部均勻移动，在生物质移动的过程中首先经燃烧室I 2内燃烧器I 8 的作用下均勻热分解，再经燃烧室Π3内燃烧器I 8的作用下均勻分解，再进入熔融燃烧室 5进行高温热解。为保证资源的循环利用，将所述热风出管6抽出的燃烧后的废气一部分接入垃圾干燥箱作为热空气使用，另一部分送入炭黑燃烧室用作热源，燃烧后再送入干燥箱用作热源，用作垃圾输送载体气来降低能耗。为保证所述齿轮传动机构15能够带动所述釜体1均勻转动，保证其工作的平稳性，所述齿轮传动机构15设于所述燃烧室I 2及燃烧室II 3之间。为保证釜体1在所述燃烧室I 2及燃烧室II 3中热分解效果，需保证所述釜体1 与所述燃烧室I 2、燃烧室II 3、送料机4及熔融燃烧室5之间的密封性，而所述釜体1在所述齿轮传动机构15的作用下均勻转动，所述釜体1与所述燃烧室I 2、燃烧室II 3之间滚动密封连接；所述釜体1与所述送料机4及熔融燃烧室5之间填料密封连接。生物质在经燃烧室I 2及燃烧室II 3热分解得到的气体燃料需接出所述釜体1 以实现能源的再生，故在所述送料机4上设有气体燃料出口 14，所述送料机4通过支座16 支撑。所述进料斗13及气体燃料出口 14焊接于所述送料机4上，所述热风出管6及预热空气进管7焊接于所述燃烧室I 2及燃烧室II 3的外部两侧上。由于所述熔融燃烧室5对所述生物质进行高温热解，实现裂化分解，需准确控制所述熔融燃烧室5内部压力、温度湿度等参数，在所述熔融燃烧室5上部设有温度检测装置 17、压力检测装置18及湿度检测装置19 ；为保证裂化分解反应时燃烧器II 9所需气体，在所述熔融燃烧室5下部设有预热空气进口 21及湿热蒸气出口 22，为便于控制观察熔融燃烧室5内部裂化反应的情况，在所述观察熔融燃烧室5外部设有观察窗23，在所述熔融燃烧室
85内部下端设有炉栅对，在所述熔融燃烧室5下部设有出渣口 20。如图2所示，利用所述的生物质能源裂解釜体的裂解方法，包括以下实施例实施例一一种利用所述生物质能源裂解釜的裂解方法，包括以下工序(1)有机废物的预处理工序a 有机废物的破袋将有机废物从垃圾储坑中运输至垃圾破袋机中初次破袋，将袋装垃圾全部拉撕开；b 有机废物的磁选用输送机构将经垃圾破袋机输出的有机废物运输至垃圾破碎机进行破碎，在所述输送机构上方设置悬吊式磁铁器，将随垃圾投弃的铁制品提取出来，防范其对下道工序中机械装置的破坏；c 有机废物的破碎经b中的垃圾破碎机将有机废物破碎至76mm的碎料，然后输出至干燥机；d 有机废物的干燥将破碎至76mm的碎料运输至垃圾干燥箱内脱水干燥，所述干燥箱将含有约 30% 40%水分的未经分类分检的混合垃圾进行干燥处理；e 有机废物的粉碎将干燥后的有机废物送至粉碎机中进行彻底粉碎，粉碎后的有机废物直径为 10mm，然后送入生物质能源裂解釜内；(2)有机废物的裂解工序经步骤(1)处理的有机废物经所述生物质能源裂解釜的送料机送至釜体内部进行裂化分解，裂化分解条件如下a:隔氧干馏在所述釜体、燃烧室I、燃烧室II及熔融燃烧室内的裂化反应，全部采用隔氧半焦反应，杜绝二噁英的生成；b 燃烧室I内分解控制燃烧室I内温度为550°C ；c 燃烧室II内分解控制燃烧室II内温度为600°C ；d 熔融燃烧室内的高温分解控制熔融燃烧室内温度为1100°C ；(3)有机废物的能源再生工序有机废物在熔融燃烧室内裂化分解后，会生成不同物质，在预处理工序及裂解工序中将产生部分废气，对其进行能源再利用处理；a:油气提取及处理有机废物在熔融燃烧室内裂化分解后，产生的油气，通过沉积、冷却后，经旋风分离器及油气分离器分离，液体油进入储油罐，作为新生能源；气体经气体净化器及空气压缩机的作用后，进入储罐储存后，作为新生能源使用；
b:固体物质处理经所述融熔燃烧室的出渣口排放出的灰渣，土灰占的比例较大，其中含有玻璃球珠和金属类球珠，将灰渣混合黏土烧制成市政及民用砖材；玻璃球珠和金属类球珠等烧制成市政及民用建材；c 废热气体的循环利用在有机废物干燥的过程中产生的有害气体接入所述熔融燃烧室内进行高温分解， 分解温度控制在1200°C ；将在所述燃烧室I及燃烧室II内产生的热气体一部分接入垃圾干燥机中作为热源使用；另一部分接入熔融燃烧室作为热空气使用；将b中烧制市政及民用砖材及建材产生的热气接入垃圾干燥机中作为热源使用。实施例二一种利用所述生物质能源裂解釜的裂解方法，包括以下工序(1)有机废物的预处理工序a:有机废物的破袋将有机废物从垃圾储坑中运输至垃圾破袋机中初次破袋，将袋装垃圾全部拉撕开；b 有机废物的磁选用输送机构将经垃圾破袋机输出的有机废物运输至垃圾破碎机进行破碎，在所述输送机构上方设置悬吊式磁铁器，将随垃圾投弃的铁制品提取出来，防范其对下道工序中机械装置的破坏；c 有机废物的破碎经b中的垃圾破碎机将有机废物破碎至80mm的碎料，然后输出至干燥机；d:有机废物的干燥将破碎至80mm的碎料运输至垃圾干燥箱内脱水干燥，所述干燥箱将含有约 30% 40%水分的未经分类分检的混合垃圾进行干燥处理；e:有机废物的粉碎将干燥后的有机废物送至粉碎机中进行彻底粉碎，粉碎后的有机废物直径为 15mm，然后送入生物质能源裂解釜内；(2)有机废物的裂解工序经步骤(1)处理的有机废物经所述生物质能源裂解釜的送料机送至釜体内部进行裂化分解，裂化分解条件如下a:隔氧干馏在所述釜体、燃烧室I、燃烧室II及熔融燃烧室内的裂化反应，全部采用隔氧半焦反应，杜绝二噁英的生成；b:燃烧室I内分解控制燃烧室I内温度为450°C ；C:燃烧室II内分解控制燃烧室II内温度为750°C ；d 熔融燃烧室内的高温分解
控制熔融燃烧室内温度为1150°C ；(3)有机废物的能源再生工序有机废物在熔融燃烧室内裂化分解后，会生成不同物质，在预处理工序及裂解工序中将产生部分废气，对其进行能源再利用处理；a:油气提取及处理有机废物在熔融燃烧室内裂化分解后，产生的油气，通过沉积、冷却后，经旋风分离器及油气分离器分离，液体油进入储油罐，作为新生能源；气体经气体净化器及空气压缩机的作用后，进入储罐储存后，作为新生能源使用；b:固体物质处理经所述融熔燃烧室的出渣口排放出的灰渣，土灰占的比例较大，其中含有玻璃球珠和金属类球珠，将灰渣混合黏土烧制成市政及民用砖材；玻璃球珠和金属类球珠等烧制成市政及民用建材；C:废热气体的循环利用在有机废物干燥的过程中产生的有害气体接入所述熔融燃烧室内进行高温分解， 分解温度控制在1200°C ；将在所述燃烧室I及燃烧室II内产生的热气体一部分接入垃圾干燥机中作为热源使用；另一部分接入熔融燃烧室作为热空气使用；将b中烧制市政及民用砖材及建材产生的热气接入垃圾干燥机中作为热源使用。实施例三一种利用权利要求1所述的生物质能源裂解釜的裂解方法，其特征在于包括以下工序(1)有机废物的预处理工序a:有机废物的破袋将有机废物从垃圾储坑中运输至垃圾破袋机中初次破袋，将袋装垃圾全部拉撕开；b 有机废物的磁选用输送机构将经垃圾破袋机输出的有机废物运输至垃圾破碎机进行破碎，在所述输送机构上方设置悬吊式磁铁器，将随垃圾投弃的铁制品提取出来，防范其对下道工序中机械装置的破坏；c 有机废物的破碎经b中的垃圾破碎机将有机废物破碎至78mm的碎料，然后输出至干燥机；d:有机废物的干燥将破碎至78mm的碎料运输至垃圾干燥箱内脱水干燥，所述干燥箱将含有约 30% 40%水分的未经分类分检的混合垃圾进行干燥处理；e 有机废物的粉碎将干燥后的有机废物送至粉碎机中进行彻底粉碎，粉碎后的有机废物直径为 12mm，然后送入生物质能源裂解釜内；(2)有机废物的裂解工序经步骤(1)处理的有机废物经所述生物质能源裂解釜的送料机送至釜体内部进行裂化分解，裂化分解条件如下a:隔氧干馏在所述釜体、燃烧室I、燃烧室II及熔融燃烧室内的裂化反应，全部采用隔氧半焦反应，杜绝二噁英的生成；b:燃烧室I内分解控制燃烧室I内温度为500°C ；C:燃烧室II内分解控制燃烧室II内温度为500°C ；d 熔融燃烧室内的高温分解控制熔融燃烧室内温度为1100°C ；(3)有机废物的能源再生工序有机废物在熔融燃烧室内裂化分解后，会生成不同物质，在预处理工序及裂解工序中将产生部分废气，对其进行能源再利用处理；a:油气提取及处理有机废物在熔融燃烧室内裂化分解后，产生的油气，通过沉积、冷却后，经旋风分离器及油气分离器分离，液体油进入储油罐，作为新生能源；气体经气体净化器及空气压缩机的作用后，进入储罐储存后，作为新生能源使用；b:固体物质处理经所述融熔燃烧室的出渣口排放出的灰渣，土灰占的比例较大，其中含有玻璃球珠和金属类球珠，将灰渣混合黏土烧制成市政及民用砖材；玻璃球珠和金属类球珠等烧制成市政及民用建材；C:废热气体的循环利用在有机废物干燥的过程中产生的有害气体接入所述熔融燃烧室内进行高温分解， 分解温度控制在1150°C ；将在所述燃烧室I及燃烧室II内产生的热气体一部分接入垃圾干燥机中作为热源使用；另一部分接入熔融燃烧室作为热空气使用；将b中烧制市政及民用砖材及建材产生的热气接入垃圾干燥机中作为热源使用。如图3所示，所述步骤(1)有机废物的预处理工序中，有机废物的破袋选用的垃圾破袋机，包括机架观，在所述机架观上部设有尖刺床I 29，在所述机架观下部设有尖刺床 II 30;所述尖刺床II 30设于所述尖刺床I四的垂直下方；在所述机架观上部设有供垃圾进入的破袋机进料斗31，所述破袋机进料斗31位于所述尖刺床I四的水平一侧；在所述破袋机进料斗31下方设有与之连接的落料筒32 ；所述尖刺床II 30的一端正对所述落料筒32的下端口 ；所述尖刺床I 29，包括尖刺床I本体，在所述尖刺床I本体上间隔设有尖刀I 33;所述尖刺床II 30，包括破袋机动力系统34、带轮I、带轮II 35，及与带轮I、带轮1135配合的钢带36 ；所述破袋机动力系统34输出轴与带轮I连接，在所述钢带36外侧上间隔设有尖刀II 37 ；所述尖刀II 37的尖端与所述尖刀I 33的尖端间隔相对。当袋装垃圾由破袋机进料斗31进入落料筒32后，落到所述尖刺床II 30的尖刀 II 37尖端，此时在破袋机动力系统34的带动下，钢带36带动袋装垃圾快速移动，袋装垃圾在移动的过程中遇到所述尖刺床I四的尖刀I 33尖端的持续阻力作用，袋装垃圾在尖刀I 33及尖刀II 37尖端的相互作用下被拉裂撕碎，被撕碎的垃圾在钢带36的带动下落到所述机架观的下方，在所述机架观下方设置输送机构，将其输送到下一个工序。所述步骤(1)有机废物的预处理工序中，有机废物的磁选选用的输送机构为碎石场或是矿山上使用的类似输送结构。所述步骤(1)有机废物的预处理工序中，对有机废物进行破碎的垃圾破碎机为碎石场或是矿山上采用的碎石机。如图4所示，所述步骤(1)有机废物的预处理工序中，有机废物干燥采用的垃圾干燥箱，包括保温箱38，在所述保温箱38的内部上端设有燃烧干燥机39，在所述保温箱38 的内部下端设有干燥机I 40及干燥机II 41;所述燃烧干燥机39的两端伸出所述保温箱 38，所述燃烧干燥机39伸出的一端与干燥箱动力系统42连接，伸出的另一端上设有供垃圾进入的进料口 43 ；在所述燃烧干燥机39内部上端设有螺旋推进传动机构，所述传动机构一侧与所述干燥机动力系统42连接，另一侧与所述进料口 43相接；所述燃烧干燥机39内部下端设有一个以上的干燥机燃烧器44 ；在位于所述保温箱38内部的燃烧干燥机39 —侧上设有供初步脱水垃圾流出的出料口 45 ；所述干燥机I 40位于所述燃烧干燥机39的垂直下方，所述干燥机I 40外部设有供垃圾进入和流出的进料口 461及出料口 I 47 ；所述进料口
I47位于所述燃烧干燥机39的出料口 43垂直下方；所述干燥机I 40内部设有运输垃圾的传动机构I及干燥垃圾的热源循环管I 48 ；所述热源循环管I 48均勻分布于所述传动机构I下方；所述传动机构I 一侧与进料口 I 46相接，另一侧与所述出料口 I 47相接；在所述干燥机I 40外部设有为所述传动机构I提供动力的动力系统I ；所述干燥机II 41位于所述干燥机I 40的垂直下方；所述干燥机II 41外部设有供垃圾进入和流出的进料口
II49及出料口 II 50;所述进料口 II 49位于所述干燥机I 40的出料口 I 47垂直下方， 所述出料口 II 50伸出所述保温箱38的外部；所述干燥机II 41内部设有运输垃圾的传动机构II及干燥垃圾的热源循环管II 51 ；所述热源循环管II 51均勻分布于所述传动机构 II下方；所述传动机构II 一侧与进料口 II 49相接，另一侧与所述出料口 II 50相接；在所述干燥机II 41外部设有为所述传动机构II提供动力的动力系统II ；所述的垃圾干燥箱，还包括热源进管52;所述热源循环管I 48及热源循环管II 51的一端与所述热热源进管52连接。所述步骤(1)有机废物的预处理工序中，有机废物的粉碎采用的粉碎机为碎石场或是矿山上采用的粉碎机。上面对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制， 只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种生物质能源裂解釜，其特征在于包括釜体(1)，在所述釜体(1)外侧设有燃烧室I (2)及燃烧室II (3)，所述釜体(1)穿过所述燃烧室I (2)及燃烧室II (3)中部；所述釜体(1)穿出的一端连接有送料机G)，穿出的另一端连接有熔融燃烧室(5)；在所述釜体 (1)外侧另设能够带动釜体(1)转动的齿轮传动机构(1 ；在所述燃烧室1( 及燃烧室 11(3)的内部底端分别设有一个以上的燃烧器1(8)；在所述熔融燃烧室( 上设有一个以上的燃烧器II (9)；在所述燃烧室I ( 及燃烧室II (3)的外部一侧连接有热风出管(6)，另一侧连接有预热空气进管(7)；所述釜体(1)通过滚动轴承I (10)及滚动轴承II (11)支撑。
2.按照权利要求1所述的生物质能源裂解釜，其特征在于所述送料机G)，包括动力系统(12)，所述动力系统(1 连接有螺旋推进传动机构，所述送料机(4)上部设有进料斗 (13)。
3.按照权利要求2所述的生物质能源裂解釜，其特征在于所述齿轮传动机构(15)设于所述燃烧室I (2)及燃烧室II (3)之间。
4.按照权利要求3所述的生物质能源裂解釜，其特征在于所述釜体(1)与所述燃烧室I ( 、燃烧室II (3)之间滚动密封连接，所述釜体与所述送料机(4)及熔融燃烧室(5)之间填料密封连接。
5.按照权利要求4所述的生物质能源裂解釜，其特征在于在所述送料机(4)上设有气体燃料出口(14)，所述送料机(4)通过支座(16)支撑。
6.按照权利要求5所述的生物质能源裂解釜，其特征在于所述进料斗(1 及气体燃料出口(14)焊接于所述送料机(4)上，所述热风出管(6)及预热空气进管(7)焊接于所述燃烧室1(2)及燃烧室11(3)的外部两侧上。
7.按照权利要求6所述的生物质能源裂解釜，其特征在于在所述熔融燃烧室(5)上部设有温度检测装置(17)、压力检测装置(18)及湿度检测装置(19)；在所述熔融燃烧室 (5)下部设有预热空气进口及湿热蒸气进口(22)，在所述熔融燃烧室( 外部设有观察窗(23)，在所述熔融燃烧室(5)内部下端设有炉栅(M)，在所述熔融燃烧室( 下部设有出渣口 (20)。
8.一种利用权利要求1所述的生物质能源裂解釜的裂解方法，其特征在于包括以下工序(1)有机废物的预处理工序 a 有机废物的破袋将有机废物从垃圾储坑中运输至垃圾破袋机中初次破袋，将袋装垃圾全部拉撕开； b 有机废物的磁选用输送机构将经垃圾破袋机输出的有机废物运输至垃圾破碎机进行破碎，在所述输送机构上方设置悬吊式磁铁器，将随垃圾投弃的铁制品提取出来，防范其对下道工序中机械装置的破坏；c 有机废物的破碎经b中的垃圾破碎机将有机废物破碎至76 80mm的碎料，然后输出至干燥机； d 有机废物的干燥将破碎至76 80mm的碎料运输至垃圾干燥箱内脱水干燥，所述干燥箱将含有约 30% 40%水分的未经分类分检的混合垃圾进行干燥处理；e 有机废物的粉碎将干燥后的有机废物送至粉碎机中进行彻底粉碎，粉碎后的有机废物直径为10 15mm，然后送入生物质能源裂解釜内；(2)有机废物的裂解工序经步骤(1)处理的有机废物经所述生物质能源裂解釜的送料机送至釜体内部进行裂化分解，裂化分解条件如下 a 隔氧干馏在所述釜体、燃烧室I、燃烧室II及熔融燃烧室内的裂化反应，全部采用隔氧半焦反应，杜绝二噁英的生成； b 燃烧室I内分解控制燃烧室I内温度为450 550°C ；c 燃烧室II内分解控制燃烧室II内温度为500 750°C ；d:熔融燃烧室内的高温分解控制熔融燃烧室内温度为1100 1200°C ；(3)有机废物的能源再生工序有机废物在熔融燃烧室内裂化分解后，会生成不同物质，在预处理工序及裂解工序中将产生部分废气，对其进行能源再利用处理； a:油气提取及处理有机废物在熔融燃烧室内裂化分解后，产生的油气，通过沉积、冷却后，经旋风分离器及油气分离器分离，液体油进入储油罐，作为新生能源；气体经气体净化器及空气压缩机的作用后，进入储罐储存后，作为新生能源使用； b 固体物质处理经所述融熔燃烧室的出渣口排放出的灰渣，土灰占的比例较大，其中含有玻璃球珠和金属类球珠，将灰渣混合黏土烧制成市政及民用砖材；玻璃球珠和金属类球珠等烧制成市政及民用建材；c 废热气体的循环利用在有机废物干燥的过程中产生的有害气体接入所述熔融燃烧室内进行高温分解，分解温度控制在1100 1200°C ；将在所述燃烧室I及燃烧室II内产生的热气体一部分接入垃圾干燥机中作为热源使用；另一部分接入熔融燃烧室作为热空气使用；将b中烧制市政及民用砖材及建材产生的热气接入垃圾干燥机中作为热源使用。
全文摘要
本发明公开了生物质能源裂解釜及裂解方法，属于有机废物再利用领域；所述生物质能源裂解釜，包括釜体，在釜体外侧设有燃烧室I及燃烧室II，釜体穿过燃烧室I及燃烧室II中部；釜体穿出的一端连接有送料机，穿出的另一端连接有熔融燃烧室；在釜体外侧设有齿轮传动机构；在燃烧室I及燃烧室II的内部底端分别设有一个以上的燃烧器I；在熔融燃烧室上设有一个以上的燃烧器II；在燃烧室I及燃烧室II的外部一侧连接有热风出管，另一侧连接有预热空气进管；釜体通过滚动轴承I及滚动轴承II支撑；所述生物质能源裂解方法，包括有机废物的预处理工序；有机废物的裂解工序；有机废物的能源再生工序。本发明能解决废物污染问题，实现废物再生循环利用。
文档编号C10B57/00GK102161908SQ201110071229
公开日2011年8月24日 申请日期2011年3月24日 优先权日2011年3月24日
发明者王团群 申请人:王团群