[实用新型]一种过热式蒸汽直接热脱附装置

说明书

本实用新型公开了一种过热式蒸汽直接热脱附装置，包括底部呈倾斜设置的保温外筒以及设置在其内的内筒，保温外筒的一端设置有进料装置，且保温外筒的另一端设置有蒸汽发生装置，蒸汽发生装置与保温外筒之间还设置有能够带动内筒在保温外筒内转动的转动连接装置，且保温外筒靠近蒸汽发生装置的顶部安装有余热抽提装置；本实用新型通过高温蒸汽降低高粘性污染成分的表面张力和黏度，以热对流、热辐射和热传导的方式将污染物加热升温，变距无轴螺旋连接传送与蒸汽联合增大土壤孔隙，促进污染物脱离去除，以过热蒸汽网将蒸汽管出口蒸汽二次加热，使得高压进入低压环境中的蒸汽及形成的部分低压蒸汽闪蒸为过热蒸汽，将污染物蒸发去除。

技术领域

本发明涉及土壤修复技术领域，具体为一种过热式蒸汽直接热脱附装置。

背景技术

现如今，土壤有机物污染在内的土壤污染是生态文明型社会重点关注和致力解决的问题，于是，就出现了蒸汽热脱附技术，蒸汽热脱附技术是通过锅炉产生的高温蒸汽注入有机污染土壤中，通过蒸汽-污染物之间的辐射加热、传导加热和热对流直接、间接热交换，将挥发性有机物加热至足够的温度，通过蒸汽将气相污染物夹带去除，能源清洁且热传送速率快。

但是存在以下问题：

(1)、蒸汽温度的局限问题，锅炉产生的160℃及以上高温的蒸汽进入土壤环境后，蒸汽管内高温高压蒸汽在进入低压环境时，便会形成部分低压冷凝水，只能到达100℃这一临界点，很大程度的较少其污染物处理范围，影响其实际应用；

(2)、挥发性有机污染物在高温受热区内会转化为气相，随温度的升高，其饱和蒸气压随之升高，促进污染物向出口方向迁移，但是在远离蒸汽孔区域存在一个蒸汽凝结峰，污染物重新冷凝，此时污染物自身重力可以克服蒸汽捕获力，液态污染物再次进入土壤，影响修复效率；

(3)、蒸汽在处理低渗透性和低孔隙度的黏性土壤时，土壤颗粒的非均相限制了污染物气液-两相间的传质，出现污染物去除减缓的情况，限制技术的推广应用。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种过热式蒸汽直接热脱附装置，解决了背景技术中提到的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种过热式蒸汽直接热脱附装置，包括底部呈倾斜设置的保温外筒以及设置在其内的内筒，所述保温外筒的一端设置有进料装置，且保温外筒的另一端设置有蒸汽发生装置，所述蒸汽发生装置与保温外筒之间还设置有能够带动内筒在保温外筒内转动的转动连接装置，且保温外筒靠近蒸汽发生装置的顶部安装有余热抽提装置；

所述保温外筒分为预处理段和高温高压热处理区，且预处理段靠近进料装置、高温高压热处理区靠近蒸汽发生装置，所述高温高压热处理区的顶部设有安装在保温外筒顶部的温度表和压力表；

所述进料装置包括入料槽，且入料槽内设置有破碎轮，所述入料槽的一侧设置有提升料槽，且入料槽的出料口与提升料槽的进料口之间设置有传送带，所述提升料槽外设置有密封罩，且提升料槽内设置有对物料进行提升的提升皮带轮，所述预处理段的顶部设有安装在保温外筒顶部、与提升料槽顶部出料口相连通的进料锁气器；

所述蒸汽发生装置包括设置在保温外筒另一端的电热蒸汽发生器，且电热蒸汽发生器上也安装有温度表和压力表，所述电热蒸汽发生器的底端设置有排污阀，且电热蒸汽发生器的蒸汽管相连通有过热蒸汽网，所述内筒的另一端安装有转动转动筒，且过热蒸汽网安装在转动筒内，所述转动筒一直延伸至内筒靠近进料装置的内壁上，且转动筒的表面设置有变距无轴螺旋，所述转动筒靠近蒸汽发生装置一侧的底端设置有集污管，且转动筒位于内筒内的外表面上开设有多个蒸汽孔，所述转动连接装置安装在转动筒外；

所述转动连接装置包括横向安装在保温外筒外侧的电机，且电机的转动轴上安装有主齿轮，所述转动筒的外表面安装有与主齿轮相啮合的传动齿轮。