[发明专利]油气直燃加热垃圾热解装置及垃圾热解方法

说明书

本发明实施例提供了一种油气直燃加热垃圾热解装置，包括热解室、保温层和壁面烟气室，壁面烟气室与热解室室壁相接，热解室和壁面烟气室室壁之外一同包覆保温层；热解室内设置有油气直燃加热室，热解产生的高温热解油气送入油气直燃加热室直燃以加热热解室内的物料，产生的高温烟气送入壁面烟气室中通过换热对热解室内的物料再次加热。该油气直燃加热垃圾热解装置充分利用了热解高温油气显热与潜热，提高了系统热效率，实现污染的低排放，改善了热解产物的品质；利用烟气余热同时加热垃圾物料，使物料均匀受热，有效解决了热解反应器内物料结焦的问题。本发明实施例还提供了使用该油气直燃加热垃圾热解装置的垃圾热解方法。

技术领域

本发明属于垃圾热解处理技术领域，特别涉及一种油气直燃加热垃圾热解装置。本发明还提供了使用上述油气直燃加热垃圾热解装置的垃圾热解方法。

背景技术

目前，全世界都面临着垃圾泛滥的难题，大量的垃圾不仅占用了宝贵的土地资源，还造成了环境污染等问题。生活垃圾作为垃圾的重要组成部分，若处理不当，小则影响居住环境、生态环境和人们的身体健康，大则影响到一个城市乃至国家的形象及经济社会的可持续发展。生活垃圾中含有大量的有机质，例如厨余、塑料、废纸等，具有可回收利用和资源再利用的特点，因此生活垃圾的减量化、资源化和无害化处理尤为重要。

当前生活垃圾的处置方式有很多种，以填埋和焚烧方法为主，但当前诸多处置方式均不能同时实现生活垃圾减量化、资源化和无害化的目的。热解是在缺氧或无氧条件下将有机物分解成可燃性低分子化合物的过程，还可获得包括热解炭、热解油和热解气在内的热解产物，是实现生活垃圾无害化、减量化和资源化利用的一种有效手段。但由于生活垃圾成分具有复杂性，在热解过程中存在一系列问题，如热解系统整体热效率尚待进一步提高；采用固体或气体热载体加热，导致产物分离难度加大，并且由于垃圾成分及产物复杂，造成后续油气处理难度大和有机污水处理量大；垃圾物料在热解装置内因受热不均结焦，降低热解效率；热解气与加热烟气混合，造成油气品质差等。有鉴于此，开发新一代的垃圾热解技术，以解决前述有机垃圾热解过程中的诸多问题，具有现实的需求。

发明内容

本发明要解决的是现有技术中生活垃圾有机物在热解过程中存在热解效率低下、后续处理难度大、产物油气品质差等技术问题，提供油气直燃加热垃圾热解装置及垃圾热解方法，热解过程垃圾物料受热均匀，可充分利用热解高温油气显热与潜热，垃圾物料均匀受热，系统热效率高，更好的实现了生活垃圾的减量化和资源化利用。

为解决上述技术问题，本发明的实施例提供一种油气直燃加热垃圾热解装置，包括热解室、保温层和壁面烟气室，所述热解室用于垃圾物料在其内发生热解反应，所述保温层包覆于所述热解室室壁之外，起隔热保温作用；所述壁面烟气室设置于所述热解室与所述保温层之间，与所述热解室室壁相接，其中：

所述热解室一端上部设置有盛放垃圾物料的料仓，另一端侧壁设置有通往外部的出气口，所述料仓下端出口通过进料螺旋连通所述热解室送入垃圾物料；所述热解室内水平设置链板，所述链板在电机带动下输运所述热解室内的垃圾物料和固体热解产物，所述链板输运末端位置的所述热解室底部设置有供热解炭排出的出料口；油气直燃加热室水平设置于所述热解室中部，所述油气直燃加热室包括直燃烟气室、烧嘴和直燃室烟气出口；所述烧嘴分布在所述直燃烟气室内的一侧壁上，连通所述出气口输入高温热解油气；所述直燃室烟气出口分布在所述直燃烟气室内与所述烧嘴相对的另一侧壁上，并与所述壁面烟气室相通，将所述直燃烟气室中的高温烟气送入所述壁面烟气室内，所述壁面烟气室设置有通向外部的壁面烟气出口；所述热解室内还设置有除焦器，所述除焦器水平设置于所述油气直燃加热室的上表面和下表面，用于清除所述油气直燃加热室表面的结焦物。

优选地，所述链板设置有两层，两层所述链板输运方向相反，分别位于所述油气直燃加热室的上方和下方。

优选地，所述烧嘴数量为5～10个，在所述直燃烟气室内的侧壁上均匀分布；所述直燃室烟气出口数量为3～5个。