[发明专利]一种双波裂解处理工业有机废弃物的方法

说明书

一种双波裂解处理工业有机废弃物的方法，涉及有机废弃物处理技术领域，先将工业有机废弃物经过脱水或粉碎处理；经超声辅助微波热裂解，将大分子有机物内部键断裂后形成小分子有机物和极性、非极性物质等；再经超声辅助微波催化裂解，使极性物质的极性键震荡扭转活化不稳定，将极性物质裂解。本发明的有益效果在于：本发明采用超声波+微波两种波协同对工业有机废弃物进行裂解处理，具有快速高效、能耗少、成本低、资源利用率高、操作简单、减容率高、可显著降低工业有机废弃物对环境所造成的危害等特点，真正实现无害化处理。

技术领域

本发明涉及有机废弃物处理技术领域，具体是涉及一种双波裂解处理工业有机废弃物的方法。

背景技术

工业废弃物是指工厂在生产活动中产生的，在一定时间和地点无法利用而被丢弃的污染环境的物质，如橡胶轮胎等。而工业有机废弃物是指含有有机成分的工业废弃物。废弃物若不经一定处理，长期堆存不仅占用大量土地，而且会造成对水体和大气的严重污染。目前废弃物的处理方式主要有填埋法、焚烧法及堆肥法三种。填埋法最大的优势是处理成本相对较低，但占用大量的土地资源污染环境；堆肥法的过程难以控制，且可用于堆肥的有机废弃物有限，实用性不强；焚烧法是目前废弃物处理的主要方式，但是焚烧之后带来的是大气污染、资源回收利用低等问题。如何将工业有机废弃物进行资源最大化处理具有重要的环境保护意义。

专利CN108913186A公开了一种有机固体废弃物微波裂解处理系统及其微波裂解处理方法，该方法虽然采用裂解的方法处理有机固体废弃物，但该方法在微波裂解过程中由于表面和内部受热不均匀，会出现抱团、结块、黏连腔体等现象，导致微波裂解系统运行不畅的问题。

发明内容

为了克服现有技术存在的缺点，本发明提出了一种利用超声波和微波协同处理工业有机废弃物的双波裂解方法。可以使工业有机废弃物在微波裂解过程受热均匀，避免出现抱团、结块、黏连腔体等影响裂解系统正常运行的问题。

本发明提供一种工业有机废弃物双波裂解装置，废料槽（1）连接进料口（2），进料口（2）通过管道连接裂解腔（4），管道内和裂解腔（4）内设置有螺旋推进器（3）；裂解腔（4）设置有9个，呈三纵三横排列，三个纵向排列的裂解腔（4）为一组，以串联方式连接，即上方裂解腔（4）的出料口（11）连接下方裂解腔（4）的进料口（12），裂解腔（4）的上方设置有裂解气出口（5），最下方裂解腔（4）的下端设置有残余物出料口（10）；三组裂解腔为并联方式，9个裂解腔的裂解气出口（5）均与裂解气收集管（6）连接。

所述的裂解腔（4）从外向内依次为：外壳（4-1）、超声设备层（4-2）、隔热保温层（4-3）、微波设备层（4-4）、内壁（4-5）、二硫化钼涂层（4-6）、内腔（4-7）。

所述的裂解气收集管（6）连接燃烧器（7），裂解气收集管（6）和燃烧器（7）之间还设置有风机（9），燃烧器（7）上设置有气体排出口（8）。

所述的内壁（4-5）采用耐高温材料玻璃、碳纤维或陶瓷等。利于微波穿透而不被吸收。

所述的微波设备层（4-4）和超声设备层（4-2）之间设置的隔热保温层（4-3）采用耐高温材料珍珠岩等。

除进料口（2）、残余物出料口（10）和气体排出口（8）外，双波裂解装置其余部位均进行密封处理。以防止裂解气泄漏并阻止外部空气进入，裂解装置运行期间始终保持无氧状态。

一种双波裂解处理工业有机废弃物的方法，包括以下步骤：

S1预处理，先将工业有机废弃物经过脱水或粉碎处理；

S2热裂解，将预处理得到的工业有机废渣或废液通过进料口连续送入双波裂解装置的裂解腔内，在微波辐照下，利用微波的热裂解作用，将有机废弃物中的大分子裂解为小分子有机物和极性、非极性物质，如H₂S、CH₄等，裂解温度可达到600-800℃；