專利名稱:可變速熱解廢物處理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及熱解廢物處理領(lǐng)域。
背景技術(shù):
熱解是一種公知的廢物處理方法。熱解廢物處理系統(tǒng)的例子可在美國(guó)專利Nos.4,759,300、5,653,183、5,868,085和6,619,214中得到。與焚燒法不同,熱解是在缺氧情況下利用間接熱量對(duì)廢物材料進(jìn)行的破壞性分解。在存在氧氣的條件下用直接火焰通過焚燒法燃燒廢物可能會(huì)產(chǎn)生爆炸,導(dǎo)致燃燒室內(nèi)產(chǎn)生紊流,而所述紊流會(huì)促使釋放的氣體重組。在富氧環(huán)境中進(jìn)行的廢物焚毀使得轉(zhuǎn)化非常不完全、效率也很低并且會(huì)產(chǎn)生有害物質(zhì)。
相比之下,熱解工藝最適宜地,是在基本無氧的環(huán)境中(例如,在實(shí)際真空中)采用高溫將廢物中的固體組分轉(zhuǎn)化為固體、液體和氣體的混合物,三者的比例取決于操作溫度、壓力、氧含量和其他條件。熱解后剩余的固體殘?jiān)ǔ1环Q為焦炭。熱解的汽化產(chǎn)物通常采用促進(jìn)氧化的工藝進(jìn)行進(jìn)一步處理,所述工藝對(duì)這些汽化物進(jìn)行“清洗”以從中除去油和其他顆粒物質(zhì),這樣可使所產(chǎn)生的氣體安全地排放到大氣中。
人們長(zhǎng)期以來都需要并且至今也沒有得到的是一種改進(jìn)的熱解廢物處理系統(tǒng),該系統(tǒng)應(yīng)具有很高的效率、易于進(jìn)行維護(hù)、安全、可靠且能夠處理很多種廢物材料組分,并且使用相對(duì)較低的成本就可建造并安裝。本發(fā)明的目的在于提供這樣一種改進(jìn)的熱解廢物處理系統(tǒng)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種熱解廢物處理系統(tǒng),在所述系統(tǒng)中,移動(dòng)機(jī)構(gòu)被用于以不同的速度沿?zé)峤馐业拈L(zhǎng)度方向移動(dòng)廢物,以使廢物通過熱解室。
另一方面,本發(fā)明涉及一種在長(zhǎng)形熱解室中熱解廢物的方法,所述方法包括沿?zé)峤馐业拈L(zhǎng)度方向以不同的速度使廢物移動(dòng)通過熱解室。
在下面通過對(duì)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述并結(jié)合附圖,本發(fā)明的各種目的、特征、方面和優(yōu)點(diǎn)將變得更清楚,在附圖中使用相同的附圖標(biāo)記表示相同的部件。
圖1為熱解廢物處理系統(tǒng)的示意圖。
具體實(shí)施例方式
在圖1中,熱解廢物處理系統(tǒng)100主要包括熱解室910和廢物移動(dòng)機(jī)構(gòu)960。
可以預(yù)期,改變物料通過熱解室的移動(dòng)速度將會(huì)是有益的。尤其是,當(dāng)物料剛進(jìn)入熱解室時(shí)可以較低的速度移動(dòng),而在其被加熱后可以較快的速度向熱解室的出口移動(dòng)??梢灶A(yù)期,使用槳(paddle)的節(jié)距或螺桿的螺距從熱解室的一端向另一端存在變化的所述槳或螺桿將會(huì)是有益的。應(yīng)該意識(shí)到使物料移動(dòng)通過熱解室可使用的其它方法和裝置,其中包括例如,使用重力、磁力和加壓空氣。對(duì)于使用磁力而言,可以預(yù)期制品可在磁場(chǎng)內(nèi)靜態(tài)裝料。也可想到其它的方法和裝置,只要所述方法和裝置能使物料移動(dòng)通過熱解室并且所依據(jù)的是在這里所描述的本發(fā)明的理念即可。
優(yōu)選的是,廢物移動(dòng)通過熱解室910的速度和熱解室910的溫度均沿著熱解室910的長(zhǎng)度方向存在變化。至少部分地是為了將熱損失減至最少,熱解室端部的溫度一般比靠近熱解室中間部分的溫度要低。由此,廢物移動(dòng)機(jī)構(gòu)960沿著熱解室910長(zhǎng)度方向變化,從而使得在溫度較低的端部移動(dòng)速度增加,而使得在有效的加熱區(qū)域中的速度降低。
在熱解室910的部分911中,機(jī)構(gòu)960包括適于使廢物快速移動(dòng)通過部分911遠(yuǎn)離廢物入口930的螺旋傳送部分961。在進(jìn)行有效加熱的部分912中,機(jī)構(gòu)960包括第一槳部分962,其中槳被定向主要用以進(jìn)行攪拌、混合和使廢物得到加熱,而不是使廢物沿?zé)峤馐?10進(jìn)行移動(dòng)。廢物通過部分912的移動(dòng)很大程度上是由于從部分911進(jìn)入部分912中的廢物的推動(dòng)作用而造成的。在部分913中,第二槳部分963中的槳被用于使廢物沿部分913向焦炭出口940進(jìn)行移動(dòng)。螺旋傳動(dòng)部分和槳均被連接在驅(qū)動(dòng)軸969上,并且可與槳一體成形。
在一些具體實(shí)施方式
中,移動(dòng)機(jī)構(gòu)960的螺旋傳送部分961為大約5英尺長(zhǎng),并且螺旋葉片之間的間距是變化的。在一些具體實(shí)施方式
中,部分962大約有20英尺長(zhǎng),并且包含大約42個(gè)葉片,其中至少一些葉片被取向以使得至少一側(cè)大致平行于驅(qū)動(dòng)軸969的中心軸線。相比較而言,槳系統(tǒng)的移動(dòng)機(jī)構(gòu)960中的部分963(在一些具體實(shí)施方式
中為移動(dòng)機(jī)構(gòu)960的最后5英尺)被設(shè)定具有合適的螺距/角度以使被加熱至合適溫度的廢物快速移出有效的加熱區(qū)域。
盡管圖中僅顯示了包括被安裝在一個(gè)驅(qū)動(dòng)軸上的一個(gè)螺桿和多個(gè)漿葉的移動(dòng)機(jī)構(gòu),但在其他可選的具體實(shí)施方式
中可使用其他可選的用以改變物料通過熱解室的速度的裝置和/或方法。例如,在一些具體實(shí)施方式
中,可采用多個(gè)移動(dòng)機(jī)構(gòu)而不是一個(gè)移動(dòng)機(jī)構(gòu)。在其它具體實(shí)施方式
中可使用沿?zé)峤馐业恼麄€(gè)長(zhǎng)度方向的槳,或在槳的后面設(shè)置一螺旋傳送器,或僅使用一個(gè)螺旋傳送器,或者可使用完全不同類型的移動(dòng)機(jī)構(gòu),如一個(gè)或更多的平板傳送器。
一種熱解廢物處理系統(tǒng),特別是一種適于使被處理的廢物沿?zé)峤馐议L(zhǎng)度方向以不同的速度進(jìn)行移動(dòng)的連續(xù)進(jìn)料系統(tǒng)。速度變化取決于使廢物沿?zé)峤馐业拈L(zhǎng)度方向移動(dòng)的槳的節(jié)距和/或螺桿螺距的變化。
在所述熱解處理系統(tǒng)中,由于物料經(jīng)過熱解室的移動(dòng)速度是變化的,因此實(shí)現(xiàn)了節(jié)能同時(shí)也提高了處理效率。特別是,當(dāng)物料剛進(jìn)入熱解室并向熱解室中心移動(dòng)時(shí)和當(dāng)物料接近熱解室出口時(shí),物料以較低的速度進(jìn)行移動(dòng),這樣既將熱解室入口和出口處的熱量損失減至最少,同時(shí)也確保了廢物能夠得到充分加熱以用于進(jìn)行處理??梢酝ㄟ^使用槳的節(jié)距或螺桿的螺距從熱解室的一端向另一端存在變化的所述槳或螺桿而實(shí)現(xiàn)物料移動(dòng)速度的改變。
因此,已對(duì)熱解系統(tǒng)的具體實(shí)施例和應(yīng)用進(jìn)行了披露。然而,在不偏離本發(fā)明的理念的情況下可以作出除此之外的多種變型對(duì)那些本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說是顯而易見的。因此,除了在所附權(quán)利要求的精神之外本發(fā)明并不受限制。此外,在解釋說明書和權(quán)利要求時(shí),所有術(shù)語(yǔ)均應(yīng)被解釋為與上下文相一致的可能的最寬范圍。特別是,術(shù)語(yǔ)“包括”和“包含”應(yīng)當(dāng)以不排他的方式解釋為涉及的元素、組件或步驟,表明所涉及的元素、組件或步驟可以是現(xiàn)有的、或是用過的或是與其他沒有明確提及的元素、組件或步驟的組合。
權(quán)利要求
1.一種熱解廢物處理系統(tǒng),包括熱解室;和移動(dòng)機(jī)構(gòu),所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)適于以不同的速度沿?zé)峤馐业拈L(zhǎng)度方向移動(dòng)廢物,以使廢物通過熱解室。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括螺桿。
3.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括刷子。
4.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括節(jié)距沿?zé)峤馐业闹辽僖徊糠珠L(zhǎng)度存在變化的一套槳。
5.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括螺旋輸送器和其節(jié)距沿?zé)峤馐业闹辽僖徊糠珠L(zhǎng)度存在變化的多個(gè)槳。
6.如權(quán)利要求5所述的系統(tǒng),其中所述螺旋輸送器和多個(gè)槳均被連接到沿?zé)峤馐议L(zhǎng)度方向延伸的公共軸上。
7.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)適于使廢物移動(dòng)通過熱解室且廢物在熱解室端部附近的移動(dòng)速度高于在熱解室的中間部位處的移動(dòng)速度。
8.一種在長(zhǎng)形熱解室中熱解廢物的方法,所述方法包括沿?zé)峤馐业拈L(zhǎng)度方向以不同的速度使廢物移動(dòng)通過熱解室。
9.如權(quán)利要求8所述的方法,其中使用節(jié)距存在變化的槳將廢物移動(dòng)通過熱解室。
10.如權(quán)利要求8所述的方法,其中在廢物進(jìn)入熱解室的端部處使用螺旋輸送器移動(dòng)廢物,并且使用多個(gè)槳移動(dòng)廢物通過熱解室的剩余部分。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種熱解廢物處理系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括熱解室和移動(dòng)機(jī)構(gòu),所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)適于以不同的速度沿?zé)峤馐业拈L(zhǎng)度方向移動(dòng)廢物,以使廢物通過熱解室。
文檔編號(hào)F23K3/00GK1839281SQ200480023940
公開日2006年9月27日 申請(qǐng)日期2004年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月21日
發(fā)明者C·科萊, R·D·L·托里斯, T·L·科萊, D·瓦茨 申請(qǐng)人:國(guó)際環(huán)保技術(shù)公司