[实用新型]一种高速稳定釜

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种物料混合反应釜，尤其涉及一种能高速氧化并稳定有机固体废弃物中易降解有机物的设备。本高速稳定釜设备可配合上游的热酸水解釜及下游的高速活化釜，以高速制造极高品质的有机肥。 

背景技术

有机固体废弃物直接高速制肥的基本要件是能将废弃物中所含的“易降解有机物”含量（主为蛋白质、脂肪、糖类或生物细胞质等含量）高速降解稳定，然后将“中等可降解有机物”含量(主为木质纤维素等含量)进一步活化成高品质有机肥。在分解易降解有机物成份时，通过高速稳定釜来提供必要的物化反应，以快速水解及氧化易降解有机物成份，但保留中等可降解成份为后续制有机肥之用。 

本实用新型发明人曾经于2009年4月10日申请了名为“一种高速堆肥法及装置”的发明专利(如附图1所示)，申请号为200910131605.3。该发明申请中的高速堆肥法将有机固体废弃物分拣或前处理后，应用机械热化学法经由热水解、酸水解及热氧化、热活化、重金属萃取、及有毒有机物无害化等单元处理，将废弃物直接且高速转化为有机肥资源。其中，有机固体废弃物的水解和氧化是在同一稳定釜中进行的。此种机械热化学法与传统生化堆肥法比较的好处是可在数小时内便可直接制造极高品质的有机肥，而传统堆肥法则需数周至数月的时间才可完成。而且传统法存在无法去除重金属、灭除病菌病毒、分解有毒有机物的缺点。传统法在生产有机肥时更有臭味产生的问题。 

但是上述机械热化学法的处理方式仍存在以下问题：1、有机固体废弃物的种类各异，所需要的水解和氧化条件也不相同，稳定釜中的热水解率与热氧化率很难取得平衡，因而造成易降解有机物的不完全分解。同时，稳定釜中的供氧率与需氧率很难在极短时间内平衡，因而造成易降解有机物的不完全分解。2、所述稳定釜是卧式结构，氧气从底部进入稳定釜后与有机固体废弃物 的接触几率有限，因而溶氧量受限而影响氧化及稳定废弃物中有害成分的效果。 

实用新型内容

基于现有技术中存在的上述问题，本实用新型的目的在于提供一种高速稳定釜，能够使氧化剂与有机固体废弃物中的易降解有机物高速、充分地接触，以提高氧化反应的效率，缩短处理时间。在高速稳定釜反应的过程中同时能松软有机固体废弃物中的木质纤维素以提供给下游有关的高速活化釜制造高品质有机物之用。因有机固废的成分复杂且来源中成份多变，为避免上述水解速率与氧化速率无法在同一釜中配合的缺陷，本实用新型的高速稳定设备将水解及氧化操作分开为二个反应釜：水解釜及稳定釜，如附图2所示。 

根据本实用新型的实施方式，高速稳定釜包括釜体，所述釜体上设有进料口、氧化剂入口、添加剂入口、出料口以及蒸汽出口，其特征在于：所述釜体内部沿纵向设有一个或多个搅拌及气体缓升器，所述搅拌及气体缓升器具有帽状结构。所述搅拌及气体缓升器的帽顶表面上可以设置多个通气孔，并且，缓升器可以由十字形的隔板叶片划分为四个区域。 

根据本实用新型的实施方式，高速稳定釜的所述搅拌及气体缓升器可以为多个，位于最上方的搅拌及气体缓升器的顶部表面设有表面曝气叶片。所述釜体为立式结构；所述进料口设置于釜体内最上端的搅拌及气体缓升器的正下方。 

根据本实用新型的实施方式，所述釜体可以设置成为立式圆柱状结构；所述釜体可以为两个以上，各个釜体之间彼此串行连接。所述的气态氧化剂或其他氧化剂的入口设置于釜体的下端。所述进料口设置于釜体最上端的搅拌及气体缓升器的正下方处。釜体内部的上层容积的10%至25%为气相容积，所述气相容积的下侧为液状或泥浆状的进料容积。位于最上端的搅拌及气体缓升器的帽顶则处于液状或泥浆状等液相的5至10厘米下方，而其顶顶部表面设有三至六个垂直表面曝气叶片。所述表面曝气叶片与搅拌及气体缓升器的表面垂直，并且具有弧形结构。 

因本实用新型具有如下有益效果：釜体为立式结构，有机固体废弃物从釜体上部落下，氧气从釜体下部上升，帽状结构的搅拌及气体缓升器对落下的有 机固体废弃物和上升的氧气具有搅拌和延缓上升的作用，可以有效地增加二者接触和进行反应的速率，从而使有机固体废弃物充分氧化，大大缩短氧化处理的时间。搅拌及气体缓升器可以为一个以上，多个高速稳定釜也可以串连使用，能够成倍提高处理速率和效率，灵活简便。所述高速稳定釜在氧化分解有机固体废弃物中的易降解有机物时可产生高温高压的蒸汽，此蒸汽可供给下游有关的活化釜制肥设备使用，而产生的高温高压液相物料则可用盘管提供上游有关的酸水解釜使用，以达节能减排的目的。