一种含有机质固废热解系统的制作方法

本实用新型涉及固废处理技术领域，特指一种含有机质固废热解系统。

背景技术：
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固废，即固体废物，其是指在生产、生活和其它活动过程中产生的丧失原有的利用价值或者虽未丧失利用价值但被抛弃或者放弃的固体、半固体，其由于多具有较大的危害性，一般归入固体废物管理体系。随着经济的高速发展，固体废料对环境造成的污染日益严重，废物的处理问题已经成为社会各界普遍关注的问题。

现有技术中，对于固体废料的处理方法主要有以下三种：填埋，最简单的方法，但占用大量土地、浪费资源，且易造成地下水和土壤的污染；焚烧，能快速去除其中的有害成分，通过焚烧可以获取热能或者电能，但系统复杂，投资运营成本高，国内的焚烧设备技术相对落后，产生的有害气体如不进行严格控制会引起较严重的二次污染，尤其是二噁英的生成，是焚烧法规避不了的工艺缺陷；热解，是将有机物在无氧或缺氧状态下加热，使之成为气态、液态或固态可燃物质的化学分解过程，固体废料热解过程是一个复杂的化学反应过程，包括大分子的键断裂，异构化和小分子的聚合等反应，最后生成各种较小的分子，经过热解处理的固体废料可转化成：气体(H2、CH4、CO、CO2)+有机液体(有机酸、芳烃、焦油)+固体(炭黑、灰)，经济性更好，且对环境的污染更小，热解方式已逐步取代传统的填埋和焚烧。

现有技术中应用的热解炉一般具有以下缺陷：前期没有对物料进行烘干预热，直接送入热解炉进行热解，导致热解效率不高，并且会影响热解效果；热解炉的进料口采用极为复杂的密封结构，成本高，且使用不够便利；热解炉的冷却处理、热量循环处理均不能达到理想的效果，不能达到更好的环保要求，无法做到充分的资源化循环利用。

有鉴于此，本发明人提出以下技术方案。

技术实现要素：
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本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种含有机质固废热解系统及其生产工艺。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用了下述技术方案：该含有机质固废热解系统包括：进料输送装置；直热式双轴烘干机，其包括有安装于该进料输送装置下端并用于收集由该进料输送装置传送过来的物料的机壳、安装于机壳中并用于搅拌物料和用于驱使物料水平移动的搅拌送料机构和安装于机壳外侧并用于驱动该搅拌送料机构工作的第一电机组件、安装于机壳下端并用于对该机壳加热的燃气灶头；固废热解装置，其包括热解炉、安装于热解炉上端的双层进料斗模组、安装于热解炉上的点火装置、安装于热解炉内部并将由双层进料斗模组进入的物料打散以均匀分配到热解炉下部的布料器和安装于热解炉内部并通过上下运动以使热解炉内的物料充分接触空气或用于除渣的松料除渣装置、安装于松料除渣装置外围的布风装置、安装于该热解炉外侧并与该布风装置连接的供风装置、若干安装于热解炉下端的布料仓、安装于布料仓下端的布料阀；该双层进料斗模组与直热式双轴烘干机的出料口之间设置有中转送料装置；燃气收集装置，其包括通过第一管道与连接所述热解炉上端连接的燃气输送泵、与该燃气输送泵连接的燃气净化模组以及与燃气净化模组连接的燃气储气罐，该燃气储气罐通过增压泵配合第二管道连接所述燃气灶头，以为燃气灶头输送燃气；出料输送装置，该出料输送装置与该布料仓下端开口对接；换热系统，其包括用于收集直热式双轴烘干机中产生的粉尘和水蒸气的喷淋塔、与喷淋塔连接的冷凝器和与冷凝器连接的冷却塔，其中，该冷凝器具有相互隔绝的第一换热通道和第二换热通道，该第一换热通道连接喷淋塔及布料仓外围的风冷冷却腔的进口，该第二换热通道连通冷却塔，该风冷冷却腔的出口连接直热式双轴烘干机。

进一步而言，上述技术方案中，所述的机壳中部设置有一隔板，该隔板将机壳内腔分隔形成第一腔室及第二腔室，该隔板端部与机壳内壁形成有间隔，该间隔连通该第一腔室及第二腔室，该第一腔室和第二腔室的端部截面均呈连续的圆弧形，且该第一腔室及第二腔室内均设置有所述搅拌送料机构，该第一腔室上端设置用于收集由该进料输送装置传送过来的物料的进料口，该第二腔室下端设置有所述的出料口。

进一步而言，上述技术方案中，所述搅拌送料机构包括有第一转轴和第二转轴、复数设置于第一转轴上并呈螺旋状分布的第一搅拌叶片、复数固定设置于第二转轴上并呈螺旋状分布的第二搅拌叶片，该第一搅拌叶片和第二搅拌叶片交错分布，且该第一搅拌叶片和第二搅拌叶片末端分别安装有第一耐磨刮板和第二耐磨刮板，该第一耐磨刮板和第二耐磨刮板均与第一腔室或第二腔室内壁接触。

进一步而言，上述技术方案中，所述第一搅拌叶片和第二搅拌叶片分别以可调节相对角度方式安装于该第一转轴和第二转轴上；所述第一耐磨刮板和第二耐磨刮板均由耐磨王塑料一体成型，其均通过套设大螺丝方式紧固于该第一搅拌叶片和第二搅拌叶片端部。

进一步而言，上述技术方案中，所述的双层进料斗模组包括以上下层叠方式安装于所述热解炉上端的上层进料斗和下层进料斗、安装于上层进料斗下端口和下层进料斗上端口之间并可密封上层进料斗下端口和下层进料斗上端口的上密封隔绝板、安装于上层进料斗外侧并用于驱动该上密封隔绝板打开或关闭密封上层进料斗下端口的第一气缸、安装于下层进料斗下端口和所述热解炉上端口之间并可密封下层进料斗下端口和所述热解炉上端口的下密封隔绝板、安装于下层进料斗外侧并用于驱动该下密封隔绝板打开或关闭密封下层进料斗下端口的第二气缸。

进一步而言，上述技术方案中，所述布料器包括有安装于所述热解炉内部上端的旋转轴以及安装于该热解炉上端并用于驱动该旋转轴旋转的第二电机组件和安装于该旋转轴上的布料旋转叶片。

进一步而言，上述技术方案中，所述松料除渣装置包括有穿设于该旋转轴中心并伸出于该旋转轴两端外且可相对该旋转轴上下滑动的滑动杆、安装于所述热解炉上端并用于驱动该滑动杆进行上下滑动的第三气缸以及若干安装于滑动杆下端的松料除渣杆。

进一步而言，上述技术方案中，所述布风装置包括有安装于所述热解炉内部下端的环状布风主管体以及若干竖直安装于该环状布风主管体下端并与该环状布风主管体连通的布风管，该布风管下端外围设置有复数布风孔，该环状布风主管体通过第三管道穿出所述热解炉外与所述供风装置连接。

进一步而言，上述技术方案中，所述布料阀为星形卸料器；所述热解炉中部内壁设置有隔热耐火层，以作为炉膛。

进一步而言，上述技术方案中，所述进料输送装置、中转送料装置及出料输送装置均为螺旋送料机。

采用上述技术方案后，本实用新型与现有技术相比较具有如下有益效果：本实用新型前期采用直热式双轴烘干机对需要热解的物料进行烘干处理后，再送入热解炉进行热解，保证热解炉对物料热解的效率，并且保证高效的热解质量；热解炉的进料口采用双层进料斗模组进行进料处理，其结构简单，成本低，使用方便，并具有极好的密封效果；本实用新型采用燃气收集装置收集热解炉中产生的可燃气体，并对该可燃气体净化处理后进行存储，还通过增压泵及管道对燃气灶头供给可燃气体，为直热式双轴烘干机提供热源，从而达到含有机质固废资源化循环利用；另外，本实用新型还采用换热系统收集直热式双轴烘干机产生的粉尘和水蒸气先经过喷淋塔除尘降温后，进入冷凝器进行冷凝去除水蒸气，冷凝后的气体再进入热解炉下端的风冷冷却腔，以此对热解后的物料进行冷却处理，且热解后的物料中的热量对该气体预热，预热后气体再进入直热式双轴烘干机，达到循环利用能源的效果；冷凝器经过冷凝泵将冷却塔内的冷水抽进，将带有水蒸气的气体进行冷却，冷凝器的热水再流入冷却塔进行冷却，实现烘干过程无尾气排放，达到节能环保的功效；物料热解过程中由于温度的影响，物料会出现熔融现象，通过除渣装置将熔融体定时清除，以免影响布风及排料，保证热解效果，令本实用新型具有极强的市场竞争力。

附图说明：

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型中直热式双轴烘干机的结构示意图。

具体实施方式：

下面结合具体实施例和附图对本实用新型进一步说明。

见图1、2所示，为一种含有机质固废热解系统，其包括：相互配合安装的进料输送装置1、直热式双轴烘干机2、固废热解装置3、中转送料装置4、燃气收集装置5、出料输送装置6及换热系统7。

所述直热式双轴烘干机2包括有安装于该进料输送装置1下端并用于收集由该进料输送装置1传送过来的物料的机壳21、安装于机壳21中并用于搅拌物料和用于驱使物料水平移动的搅拌送料机构22和安装于机壳21外侧并用于驱动该搅拌送料机构22工作的第一电机组件23、安装于机壳21下端并用于对该机壳21加热的燃气灶头24；其中，所述的机壳21中部设置有一隔板211，该隔板211将机壳21内腔分隔形成第一腔室212及第二腔室213，该隔板211端部与机壳21内壁形成有间隔，该间隔连通该第一腔室212及第二腔室213，该第一腔室212和第二腔室213的端部截面均呈连续的圆弧形，且该第一腔室212及第二腔室213内均设置有所述搅拌送料机构22，该第一腔室212上端设置用于收集由该进料输送装置1传送过来的物料的进料口，该第二腔室213下端设置有所述的出料口。工作时，物料先进入第一腔室212，并在剪切打散后不断的被推进，以致使通所述间隔进入到第二腔室213，最后再从出料口传送出去，以此大大加长的物料搅拌行程，提高烘干效果。

所述搅拌送料机构22包括有第一转轴221和第二转轴222、复数设置于第一转轴221上并呈螺旋状分布的第一搅拌叶片223、复数固定设置于第二转轴222上并呈螺旋状分布的第二搅拌叶片224，该第一搅拌叶片223和第二搅拌叶片224交错分布，且该第一搅拌叶片223和第二搅拌叶片224末端分别安装有第一耐磨刮板225和第二耐磨刮板226，该第一耐磨刮板225和第二耐磨刮板226均与第一腔室212或第二腔室213内壁接触，以此防止物料负荷在第一腔室212或第二腔室213内壁，并可达到充分剪切打散的效果。

所述第一搅拌叶片223和第二搅拌叶片224分别以可调节相对角度方式安装于该第一转轴221和第二转轴222上，以此可调节推进物料的效果，其结构简单，只要松开螺丝，调节第一搅拌叶片223和第二搅拌叶片224的角度后，再锁紧螺丝即可；所述第一耐磨刮板225和第二耐磨刮板226均由耐磨王塑料一体成型，其均通过套设大螺丝方式紧固于该第一搅拌叶片223和第二搅拌叶片224端部。

所述固废热解装置3包括热解炉31、安装于热解炉31上端的双层进料斗模组32、安装于热解炉31上的点火装置33、安装于热解炉31内部并将由双层进料斗模组32进入的物料打散以均匀分配到热解炉31下部的布料器34和安装于热解炉31内部并通过上下运动以使热解炉31内的物料充分接触空气或用于除渣的松料除渣装置35、安装于松料除渣装置35外围的布风装置36、安装于该热解炉31外侧并与该布风装置36连接的供风装置37、若干安装于热解炉31下端的布料仓38、安装于布料仓38下端的布料阀39；该双层进料斗模组32与直热式双轴烘干机2的出料口之间设置有中转送料装置4。

所述的双层进料斗模组32包括以上下层叠方式安装于所述热解炉31上端的上层进料斗321和下层进料斗322、安装于上层进料斗321下端口和下层进料斗322上端口之间并可密封上层进料斗321下端口和下层进料斗322上端口的上密封隔绝板323、安装于上层进料斗321外侧并用于驱动该上密封隔绝板323打开或关闭密封上层进料斗321下端口的第一气缸324、安装于下层进料斗322下端口和所述热解炉31上端口之间并可密封下层进料斗322下端口和所述热解炉31上端口的下密封隔绝板325、安装于下层进料斗322外侧并用于驱动该下密封隔绝板325打开或关闭密封下层进料斗322下端口的第二气缸326。双层进料斗模组初始状态，双层进料斗模组中的下层进料斗为关闭状态，当上层进料斗充满物料后，打开上密封隔绝板，物料下行到下层进料斗后，上密封隔绝板再关闭，打开下密封隔绝板，物料进入热解炉，再由布料器将物料均匀的分配到热解炉内，确保密封效果，以免热解炉内部气体泄露。

所述布料器34包括有安装于所述热解炉31内部上端的旋转轴341以及安装于该热解炉31上端并用于驱动该旋转轴341旋转的第二电机组件342和安装于该旋转轴341上的布料旋转叶片343。

所述松料除渣装置35包括有穿设于该旋转轴341中心并伸出于该旋转轴341两端外且可相对该旋转轴341上下滑动的滑动杆351、安装于所述热解炉31上端并用于驱动该滑动杆351进行上下滑动的第三气缸352以及若干安装于滑动杆351下端的松料除渣杆353。

所述旋转轴341和滑动杆351之间不存在任何影响，即旋转轴341和滑动杆351都是独立工作，其之间可以设置常规轴承及直线滑动轴承，使旋转轴341转动和滑动杆上下滑动均不会影响。

所述布风装置36包括有安装于所述热解炉31内部下端的环状布风主管体361以及若干竖直安装于该环状布风主管体361下端并与该环状布风主管体361连通的布风管362，该布风管362下端外围设置有复数布风孔363，该环状布风主管体361通过第三管道穿出所述热解炉31外与所述供风装置37连接。点火装置引燃，再经过供风装置将空气净化提纯，通过布风装置将少氧的空气分布到热解炉的各个角落，使物料得到充分热解。所述供风装置为常规产品。

所述布料阀39为星形卸料器，为常规技术产品；所述热解炉31中部内壁设置有隔热耐火层311，以作为炉膛；所述进料输送装置1、中转送料装置4及出料输送装置6均为螺旋送料机，为常规技术产品。

所述燃气收集装置5包括通过第一管道51与连接所述热解炉31上端连接的燃气输送泵52、与该燃气输送泵52连接的燃气净化模组53以及与燃气净化模组53连接的燃气储气罐54，该燃气储气罐54通过增压泵55配合第二管道56连接所述燃气灶头24，以为燃气灶头24输送燃气；在本实用新型没有产生燃气时，使用外接燃气供给燃气灶头24；当本实用新型产生燃气后，再通过燃气收集装置5将该燃气输出给燃气灶头24。

所述出料输送装置6与该布料仓38下端开口对接。

所述换热系统7包括用于收集直热式双轴烘干机2中产生的粉尘和水蒸气的喷淋塔71、与喷淋塔71连接的冷凝器72和与冷凝器72连接的冷却塔73，其中，该冷凝器72具有相互隔绝的第一换热通道和第二换热通道，该第一换热通道连接喷淋塔71及布料仓38外围的风冷冷却腔30的进口，该第二换热通道连通冷却塔73，该风冷冷却腔30的出口连接直热式双轴烘干机2。

上述含有机质固废热解系统的生产工艺为：将物料通过进料输送装置输送至直热式双轴烘干机内，由直热式双轴烘干机内的搅拌叶片进行剪切打散，同时该搅拌叶片旋转过程中还将物料沿制定的方向推进，搅拌叶片上安装的耐磨刮板将物料刮起翻动；在直热式双轴烘干机工作的同时对燃气灶头点火以对直热式双轴烘干机进行加热，使直热式双轴烘干机中的物料被烘干，蒸发物料中的水分，从而达到烘干效果；物料在烘干过程中产生的粉尘和水蒸气先经过喷淋塔除尘降温后，进入冷凝器进行冷凝去除水蒸气，冷凝后的气体再进入热解炉下端的风冷冷却腔，以此对热解后的物料进行冷却处理，且热解后的物料中的热量对该气体预热，预热后气体再进入直热式双轴烘干机；冷凝器经过冷凝泵将冷却塔内的冷水抽进，将带有水蒸气的气体进行冷却，冷凝器的热水再流入冷却塔进行冷却，实现烘干过程无尾气排放；烘干后的物料由中转送料装置输送到双层进料斗模组，双层进料斗模组初始状态，双层进料斗模组中的下层进料斗为关闭状态，当上层进料斗充满物料后，打开上密封隔绝板，物料下行到下层进料斗后，上密封隔绝板再关闭，打开下密封隔绝板，物料进入热解炉，再由布料器将物料均匀的分配到热解炉内，确保密封效果，以免热解炉内部气体泄露；物料进入热解炉的炉膛后先采用点火装置引燃，再经过供风装置将空气净化提纯，通过布风装置将少氧的空气分布到热解炉的各个角落，使物料得到充分热解；物料热解完成后由多个布料仓经过布料阀排出，再由出料输送装置排出炉外；在物料热解过程中产生的可燃气体及水蒸气经过燃气净化模组净化，去除焦油、水蒸气、粉尘及酸性气体，然后由燃气输送气泵将净化后的可燃气体抽入燃气储气罐；该可燃气体经过增压泵配合管道供给燃气灶头燃烧，为直热式双轴烘干机提供热源，从而达到含有机质固废资源化循环利用；物料热解过程中由于温度的影响，物料会出现熔融现象，通过除渣装置将熔融体定时清除，以免影响布风及排料。

综上所述，本实用新型前期采用直热式双轴烘干机对需要热解的物料进行烘干处理后，再送入热解炉进行热解，保证热解炉对物料热解的效率，并且保证高效的热解质量；热解炉的进料口采用双层进料斗模组进行进料处理，其结构简单，成本低，使用方便，并具有极好的密封效果；本实用新型采用燃气收集装置5收集热解炉中产生的可燃气体，并对该可燃气体净化处理后进行存储，还通过增压泵及管道对燃气灶头供给可燃气体，为直热式双轴烘干机提供热源，从而达到含有机质固废资源化循环利用；另外，本实用新型还采用换热系统7收集直热式双轴烘干机产生的粉尘和水蒸气先经过喷淋塔除尘降温后，进入冷凝器进行冷凝去除水蒸气，冷凝后的气体再进入热解炉下端的风冷冷却腔，以此对热解后的物料进行冷却处理，且热解后的物料中的热量对该气体预热，预热后气体再进入直热式双轴烘干机，达到循环利用能源的效果；冷凝器经过冷凝泵将冷却塔内的冷水抽进，将带有水蒸气的气体进行冷却，冷凝器的热水再流入冷却塔进行冷却，实现烘干过程无尾气排放，达到节能环保的功效；物料热解过程中由于温度的影响，物料会出现熔融现象，通过除渣装置将熔融体定时清除，以免影响布风及排料，保证热解效果，令本实用新型具有极强的市场竞争力。

当然，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并非来限制本实用新型实施范围，凡依本实用新型申请专利范围所述构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本实用新型申请专利范围内。