[实用新型]一种立式低温双循环升流碳化设备

说明书

本实用新型公开一种立式低温双循环升流碳化设备及用于污泥处理的方法。该污泥碳化炉包括立窑传动循环提升式炉体系统、喷烧温控系统与加料排料排气系统，结合立式炉体的结构优势，充分发挥掺杂生物质直接加热共烧解的，在低废气排放的前提下将污泥高效转化为生物碳资源。本实用新型是基于无氧碳化原理，特点如下：立式结构大大降低了碳化炉的故障率，内部高效热循环成倍提高了碳化的热效率；循环提升使颗粒充分受热，污泥碳化更充分；直接喷烧式加热法，避免了间接加热的热量损失；生物质与污泥共烧解充分提高了生物碳产率，提高了污泥生物碳热值，并通过生物质碳化形成多孔结构吸附烧解形成的粉尘与有害气体，成倍降低废气排放量。

技术领域

本实用新型涉及一种立窑污泥碳化炉，具体涉及一种立式低温双循环升流碳化设备。

背景技术

污泥一直以来都是极其重要的重金属与有毒有机物水体污染源汇，其中富集了大量的多环芳烃、杂环类、有机农药与重金属等“三致”(致癌、致畸、致突变)污染，处理不当将会引起严重的生态问题，甚至引起人类健康风险事件。对于污泥的处理，由于污染物含量高，且难于泥污分离，所以污泥一直以来都是作为固体危险废物来处理，不仅处理费用高，而且填埋等处理方式对于未来生态环境将造成潜在隐患。

污泥无氧碳化由于其重金属污染固定化、有机污染物消减化与废料资源化等技术优势，在环境保护行业内得到广泛认可与推广。并且污泥无氧碳化后所得的污泥生物碳作为一种环保型材料，可以用做建筑材料等，既减轻了生态环境在污泥堆积难以处理方面的压力，而且可以缓解建筑材料制作过程中形成的土地资源浪费，一举两得。

但是，在污泥无氧碳化处理过程中的污泥碳化设备效率低下、故障率高与碳化过程废气产生等问题一直是污泥碳化的痛点。中国专利(专利号为： CN111704337A)一种工业污泥等处理用于碳化、热解装置，是一种旋窑滚筒式污泥碳化的装置，通过间接加热炉壁来达到污泥碳化的目的，但事实上间接加热会导致热量散失与利用不充分的问题，另外旋窑滚筒式污泥碳化故障率高、在高温下难以稳定运行，且经常发生臭气外泄等问题。中国实用新型专利(申请公布号为：CN210287221U)污泥无害化处理用碳化炉，作为旋窑碳化炉与上述专利类似，同样面临热量不完全利用、故障率高与臭气问题的困扰。尽管大部分污泥无氧碳化装置都通过各种方式提升其碳化效率，但都没有做到简单实用。

开发一种结构简单、能广泛性使用、成本低廉、便于拆卸组装、维护难度低、能源清洁的污泥无氧碳化装置，是迫切需要解决的首要问题。本实用新型是基于无氧碳化原理，特点如下：立式结构大大降低了碳化炉的故障率，内部高效热循环成倍提高了碳化的热效率；循环提升使颗粒充分受热，污泥碳化更充分；直接喷烧式加热法，避免了间接加热的热量损失；生物质与污泥共烧解充分提高了生物碳产率，提高了污泥生物碳热值，并通过生物质碳化形成多孔结构吸附烧解形成的粉尘与有害气体，成倍降低废气排放量。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供立窑污泥碳化炉，其次要目的在于一种立式低温双循环升流碳化设备。

本实用新型的技术方案如下。

一种立式低温双循环升流碳化设备，包括立窑传动循环提升式炉体系统、喷烧温控系统与加料排料排气系统；所述立窑传动循环提升式炉体系统顶部和底部连接有加料排料排气系统，所述喷烧温控系统与立窑传动循环提升式炉体系统连接；

所述立窑传动循环提升式炉体系统包括传动轴、耐高温履带、电动机、循环提升碗形扇叶、立窑桶式炉腔与混合燃气接口；所述耐高温履带由传动轴带动，所述传动轴由电动机带动；所述耐高温履带上固定有循环提升碗形扇叶；所述耐高温履带位于立窑桶式炉腔内部；所述立窑桶式炉腔上开设有混合燃气接口。

进一步地，所述喷烧温控系统包括测温电子喷烧一体化设备、数据传输线与温控中央系统；所述测温电子喷烧一体化设备设置于混合燃气接口上，所述测温电子喷烧一体化设备通过数据传输线与温控中央系统连接。