[实用新型]一种无二噁英和无废气排放的立式负压垃圾干馏焚烧炉

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种不产生二噁英和无废气排放的立式负压垃圾干馏焚烧炉，焚烧炉采用立式结构，垃圾不透气形成隔绝空气状态，通过对垃圾加热使垃圾发生干馏分解，就不会产生二噁英；在下方燃烧碳化物也不会产生二噁英；用抽风机抽取干馏产生的干馏煤气和碳化物燃烧产生的气化煤气进行资源化利用，利用垃圾先干馏以后再烧的新工艺实现垃圾焚烧无二噁英产生和无废气排放的理想，技术领域属于环保和节能减排。

背景技术

目前垃圾处理的主流方法有填埋、综合利用和焚烧三种。垃圾填埋占用土地，污染环境，不宣推广已经达成共识，垃圾综合利用在我国垃圾没有严格分类的情况下，许多专家并不认可，成功的案例也不多，因此国内、国外主流的看法都倾向于垃圾焚烧。

但是，垃圾焚烧不可避免会产生二噁英。二噁英号称天下第一毒，垃圾持续不断焚烧，二噁英不断积累，不能不对人类的身体健康构成严重的威胁；当前没有更好的垃圾处理办法就只能填埋，垃圾不断产生、不断积累，造成垃圾围城，酿成垃圾危机，垃圾问题令人头疼。破解垃圾焚烧不可避免会产生二噁英的难题，是人们渴望已久的愿望。

显然，破解垃圾焚烧不可避免会产生二噁英的难题，必须依靠技术创新，技术创新就必须从分析焚烧炉存在的问题入手，然后找到相应的解决办法，实现技术的突破。根据分析，垃圾焚烧存在的严重问题归纳如下：

1、垃圾直接焚烧不可避免会产生二噁英；

2、垃圾焚烧产生大量的飞灰。90％的二噁英就附着在飞灰上面，很难无害化处置；

3、垃圾焚烧产生大量有害的废气，污染环境并加剧地球的温室效应；

4、垃圾不适合直接焚烧，焚烧妒设计不合理，存在着垃圾烧不透、燃烧不充分的问题。

垃圾不适合直接焚烧是因为垃圾焚烧是氧化反应，需要充分供氧才能充分焚烧，但垃圾基本上没有什么强度，摞在一起根本不透气，垃圾缺乏氧气就无法充分焚烧，这就是造成垃圾烧不透和燃烧不充分的重要原因；其次，垃圾含水量大，需要把垃圾干燥了才能焚烧，但是许多垃圾焚烧炉，例如炉排炉设计不合理，在干燥段下面却缺少烘干、加热的热源，焚烧炉中垃圾的含水量、大小、可燃性以及所在位置的透气性等等存在很大的差异，无法预知和控制，有些垃圾还没有干透就进入燃烧段，不仅不能正常焚烧，还可能把已经燃烧起来的垃圾压灭了，这就是造成垃圾烧不透、燃烧不充分的又一个原困。

炉排炉设计不合理除了在干燥段下面却缺少烘干、加热的热源以外，还在于为分解二噁英，炉排炉燃烧段垃圾焚烧产生的热量被用来加热废气，使废气温度达到850℃以上，和垃圾处理毫无关系，纯粹是热量的浪费；另外，焚烧炉不能封火，需要储存7-30天的垃圾，造成臭气、渗沥液的产生，处理非常麻烦。

为何垃圾焚烧不可避免会产生二噁英？从二噁英的分子结构看，二噁英是由一个或者两个氧原子结合两个被氯取代的苯环，可见它的产生必须具备两个必要的条件：一是有氯存在；另一是发生氧化反应。混合垃圾不可能没有氯的存在，焚烧是氧化反应，正好符合产生二噁英的两个条件，据此可以断定，垃圾直接焚烧不可避免会产生二噁英。

其实，垃圾焚烧只是垃圾处理的一种手段而不是目的，垃圾处理的目的是垃圾的无害化、减量化和资源化。垃圾不适合焚烧就不应该坚持直接焚烧。我们2005年把干馏技术用于垃圾处理，发明了高温干馏垃圾焚烧炉，就具有有效抑制二噁英产生的积极效果。

何谓干馏？干馏就是固体有机物在隔绝空气的状态下加热分解的化学反应过程，反应的结果生成低分子烷类的干馏煤气和碳化物残渣。因为干馏是在隔绝空气状态下的分解反应，不产生氧化反应就不会产生二噁英；然后再燃烧干馏煤气或者碳化物，没有氯存在也不会产生二噁英，这就是高温干馏垃圾焚烧炉能够有效抑制二噁英的产生，实现垃圾清洁焚烧的依据，实测数据表明，二噁英的排放符合国家标准，可以认为这是第一代的干馏焚烧炉。

高温干馏垃圾焚烧炉虽然能够有效抑制二噁英的产生，但采用的是卧式遂道炉的结构，还不能绝对消除二噁英的产生，并且仍然有废气排放。据此，我们又发明了垃圾干馏-气化炉，让垃圾先干馏以后再烧碳化物，进一步取得杜绝二噁英产生的积极效果，实测的数据表明，二噁英的排放低于欧盟的标准，证实垃圾先干馏以后再烧碳化物能够杜绝二噁英产生，不仅理论是正确的、实践也得到证实的，这种干馏-气化炉可以认为是第二代的垃圾干馏焚烧炉。

技术的进步不可能一下就完善，第二代垃圾干馏焚烧炉虽然能够杜绝二噁英的产生，但在结构和工艺过程上仍然存在不少缺陷，例如燃烧效率低、燃烧无法控制，密封不完善，结构尚需简化和改进等等。