[发明专利]一种微波等离子体处理塑料垃圾装置

说明书

技术领域

本发明涉及微波等离子体用于垃圾处理领域，具体涉及一种微波等离子体处理塑料垃圾装置。

背景技术

目前，环境污染中的塑料垃圾，由于难以降解而被称为“白色污染”(如医疗垃圾、电子垃圾等)，塑料产品耗量大且不易生物降解的特性导致塑料废弃物只增不减。

塑料垃圾废弃物通常采用焚烧或者掩埋等方式进行处理，掩埋处理需要占据较大量的土地，而且掩埋在地下的塑料垃圾废弃物也很难降解。焚烧处理塑料垃圾废弃物时，若采用常规的低温焚烧方法，由于焚烧温度过低(1000℃左右)，会产生二噁英等有害物质，这些典型持久性的二次污染物对人类和生态环境均具有潜在危害。若采用电弧等方式进行焚烧，焚烧温度太高(9000-10000℃)，能耗过大，还会产生大量的氮氧化物等有害气体。

为了更加安全环保的处理塑料垃圾废弃物，申请日为2008年12月31日，公开号为CN101457934A的中国专利公开了一种等离子体焚烧垃圾处理设备，塑料垃圾废弃物进行预热处理，去除大部分水分；再采用等离子体对塑料垃圾废弃物进行处理。

申请日为2017年6月14日，申请公布号为CN107185949A的中国专利公开了一种微波等离子体垃圾处理装置及其处理方法，其包括微波等离子体化学反应器，微波等离子体化学反应器的底部设置微波等离子体管，微波等离子体管处产生的微波等离子体羽流朝向微波等离子体化学反应器的开口。

垃圾推进微波等离子体化学反应器之后，有些塑料垃圾颗粒可能来不及加热就直接被微波等离子体羽流吹向微波等离子体化学反应器的开口，影响微波等离子体羽流焚烧垃圾的效果。

发明内容

本发明的目的是提供一种微波等离子体处理塑料垃圾装置，其具有方便清理微波等离子体反应炉中未完全裂解残留物的特点。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种微波等离子体处理塑料垃圾装置，包括预处理区，通过进料通道与预处理区相连设置微波等离子体反应炉，还包括与微波等离子体反应炉通过出料通道相连的后处理区，进料通道和出料通道设置于微波等离子体反应炉的同侧；微波等离子体反应炉内连接若干第一微波等离子体管，第一微波等离子体管产生的等离子体羽流背离进料通道和出料通道。

采用以上技术方案，待处理的塑料垃圾经过预处理区后，通过进料通道输送至微波等离子体反应炉中，塑料垃圾堆积在微波等离子体反应炉的底部，即远离进料通道和出料通道的一侧。第一微波等离子体管产生的等离子体羽流朝向塑料垃圾处，塑料垃圾被裂解后形成的气体从出料通道排至后处理区内。在该过程中，等离子体羽流朝向塑料垃圾四周加热，提高塑料垃圾的裂解效率；并且在处理垃圾的过程中，等离子体羽流背离进料通道和出料通道的开口，不会将未经加热的垃圾吹向出料通道处，提高垃圾分解效率。

进一步地，微波等离子体反应炉远离进料通道和出料通道的一端连接反应残留物处理室。

微波等离子体反应炉在堆积垃圾的位置处开设反应残留物处理室，微波等离子体反应炉中未完全分解的残留物可通过反应残留物处理室排出。

进一步地，后处理区靠近出料通道的位置处设置微波反应核心腔，微波反应核心腔包括沿出料通道的长度方向连接的至少一个第二微波等离子体管。

塑料垃圾经过第一微波等离子体管处理后，通过出料通道进入微波反应核心腔，进行二次分解处理，进一步提高塑料垃圾的分解效率。

进一步地，微波反应核心腔沿气体流动方向的出口连接尾气吸收装置。

采用以上技术方案，塑料垃圾经过第一微波等离子体和第二微波等离子体的处理之后，裂解形成的气体直接连接尾气吸收装置，尾气吸收装置中填充活性炭和过滤网，对排放的气体进行再次吸附过滤。

进一步地，微波等离子体反应炉上连接有辅助反应物添加装置。

采用以上技术方案，采用微波等离子体反应炉处理塑料垃圾时，若需要辅助吹风或者加入额外的燃料(比如水蒸气、焦炭等)时，可以从辅助反应物添加装置处进行添加。

进一步地，预处理区包括延伸至进料通道的传送带一，传送带一上依次设有微波干燥器、分拣区和粉碎机。

采用以上技术方案，塑料垃圾通过传送带一，预先经过微波干燥器除去水分；再进入分拣区，将塑料垃圾中的金属、陶瓷、石块等杂物除去；将分拣之后的塑料垃圾送至粉碎机处进行粉碎处理，以增大塑料垃圾的比表面积，与微波等离子体羽流接触面积更大。

优选地，进料通道处连接有进料阀门。