物料處理裝置的制造方法
【專利摘要】本申請涉及物料處理裝置、物料處理裝置組、物料處理系統(tǒng)和沫煤處理方法。物料處理裝置包括主體、處理室、至少兩個(gè)進(jìn)料斗、撥輪排料閥、電加熱器組及排氣管,其中所述排氣管的進(jìn)氣口設(shè)置在所述電加熱器組的兩側(cè),以將處理室內(nèi)產(chǎn)生的氣體有效地引出到外面。本申請所涉及的裝置和系統(tǒng)主要用于處理沫煤、生活垃圾和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)排放的有機(jī)物料,從而提取焦油和煤氣且產(chǎn)出無煙煤、灰化物、焦炭等可再利用或無害化的固體。
【專利說明】
物料處理裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及物料處理裝置、物料處理裝置組、包括該物料處理裝置或物料處理裝置組的物料處理系統(tǒng)、以及沫煤處理方法,特別是,處理有機(jī)物料使其干餾裂解氣化從而產(chǎn)生去污染再生物料且提取可燃?xì)怏w和焦油的物料處理裝置、物料處理裝置組、包括該物料處理裝置或物料處理裝置組的物料處理系統(tǒng)、以及沫煤處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來,人們一直努力對生活垃圾和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)排放的物料等進(jìn)行無害化處理和/或經(jīng)處理后再利用,以便凈化環(huán)境,實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排,變廢為寶。
[0003]本發(fā)明申請的發(fā)明人多年來一直致力于這樣的物料處理研究工作和對物料處理裝置的設(shè)計(jì)工作。近年來獲得的與本案相關(guān)的專利以及提交的在審查中的專利申請引用列表如下:
[0004]1、專利號:ZL201210537632.2
[0005]2、專利申請公開號:CN103881737A
[0006]上述專利和專利申請通過全文引用結(jié)合于此。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單,便于安裝、維護(hù)和修理,以及高效節(jié)能的物料處理裝置、物料處理裝置組、包括該物料處理裝置或物料處理裝置組的物料處理系統(tǒng)、以及沫煤處理方法。
[0008]為了解決上述技術(shù)問題,根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,所提供的物料裝置包括:主體,包括矩形的底板、從所述底板的四側(cè)向上垂直延伸的四壁、以及平行于所述底板且連接所述四壁的頂板;處理室,包括上段部分和下段部分,從上至下呈漸縮的四棱臺形狀,所述上段部分套接在所述主體中,所述下段部分從所述主體的所述底板向下延伸,所述上段部分與所述下段部分的接合面穿過所述主體的所述底板中的開口 ;至少兩個(gè)進(jìn)料斗,其每一個(gè)呈現(xiàn)漏斗形狀,分別設(shè)置在所述主體的所述頂板之上的兩側(cè),所述至少兩個(gè)進(jìn)料斗的下端通過所述主體的所述頂板中的開口與所述處理室連通;撥輪排料閥,連接到所述處理室的所述下段部分的下端;電加熱器組,設(shè)置在所述處理室內(nèi),以所述主體的所述頂板的幾何中心為中心均勻地設(shè)置為從所述頂板向下懸垂;以及排氣管,水平地設(shè)置在所述主體的所述頂板之下,其中所述排氣管的進(jìn)氣口設(shè)置在所述電加熱器組的兩側(cè),以將處理室內(nèi)產(chǎn)生的氣體有效地引出到外面。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述電加熱器組可包括多個(gè)加熱棒,所述多個(gè)加熱棒分成兩組,每一組以矩形矩陣形式布設(shè),所述兩組矩陣之間夾設(shè)所述排氣管。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述加熱棒的每一個(gè)包括橫截面為圓柱形狀的陶瓷骨架、沿著所述骨架的軸向設(shè)置在所述骨架內(nèi)的線管中而形成回路的加熱電阻絲、以及圍繞所述陶瓷骨架設(shè)置的耐高溫護(hù)板。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述加熱棒包括在所述陶瓷骨架內(nèi)圓周上的6個(gè)加熱電阻絲,并且每兩個(gè)加熱電阻絲串聯(lián)電連接到三相電源的一相上,而使三相電負(fù)荷一致。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述電加熱器組包括多個(gè)加熱板,所述多個(gè)加熱板分成兩組,每一組以矩形矩陣形式布設(shè),所述兩組矩陣之間夾設(shè)所述排氣管。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述加熱板的每一個(gè)包括陶瓷板骨架、沿著所述陶瓷板骨架的一個(gè)方向設(shè)置在所述骨架內(nèi)的線管中而形成回路的加熱電阻絲、以及敷設(shè)在所述陶瓷骨架外側(cè)的耐高溫護(hù)板,所述加熱板彎曲成梳齒形狀。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述加熱板的每一個(gè)包括多個(gè)形成回路的電阻絲,并且每兩個(gè)加熱電阻絲串聯(lián)電連接到三相電源的一相上,而使三相電負(fù)荷一致。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述電加熱器組的高度等于所述處理室的所述上段部分高度的三分之一至四分之三。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述排氣管可包括橫截面為圓環(huán)或正方形環(huán)的管子。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述處理室的側(cè)壁與所述主體的側(cè)壁之間填充有熱絕緣材料。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述處理室的所述下段部分的外周圍包括熱絕緣材料層。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述處理室的所述上段部分的所述四棱臺形狀包括至少一個(gè)四棱臺和至少一個(gè)四棱柱的組合。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述至少兩個(gè)進(jìn)料斗包括進(jìn)口端為一體的關(guān)于所述主體的頂板對稱設(shè)置的兩個(gè)連體進(jìn)料斗。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述兩個(gè)連體進(jìn)料斗的每一個(gè)的下端包括橫截面為正方形的出料口。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述兩個(gè)連體進(jìn)料斗的每一個(gè)的下端包括橫截面為細(xì)長矩形的出料口。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述至少兩個(gè)進(jìn)料斗包括進(jìn)口端為一體的四個(gè)連體進(jìn)料斗,并且所述四個(gè)連體進(jìn)料斗的每一個(gè)的下端包括橫截面為正方形的出料口,該出料口關(guān)于所述主體的頂板對稱設(shè)置。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述撥輪排料閥包括閥體和可旋轉(zhuǎn)地安裝在所述閥體內(nèi)的閥芯,所述閥芯包括中空體的本體部分和設(shè)置在所述本體部分周圍的撥料板,通過所述閥芯相對于所述閥體的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而排放物料。
[0025]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述閥體包括中空夾層的壁板,所述中空夾層的壁板的兩端分別連接進(jìn)水管和出水管,并且所述閥芯的本體部分的兩端分別連接進(jìn)水管和出水管,通過對所述閥芯和閥體的冷卻水循環(huán)而實(shí)現(xiàn)所述撥輪排料閥的冷卻以及熱量回收。
[0026]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,通過鏈條傳動(dòng)經(jīng)由減速器與調(diào)速電動(dòng)機(jī)或變頻電動(dòng)機(jī)連接。
[0027]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,所提供的物料處理裝置組包括:主體,包括矩形的底板、從所述底板的四側(cè)向上垂直延伸的四壁、以及平行于所述底板且連接所述四壁的頂板,所述主體沿著其長度方向分成多個(gè)等距離的單元;對應(yīng)于所述主體的每一個(gè)單元還包括:處理室,包括上段部分和下段部分,從上至下呈漸縮的四棱臺形狀,所述上段部分套接在所述主體的每一個(gè)單元中,所述下段部分從所述主體的所述底板向下延伸,所述上段部分與所述下段部分的接合面穿過所述主體的所述底板中的開口 ;至少兩個(gè)進(jìn)料斗,其每一個(gè)呈現(xiàn)漏斗形狀,分別設(shè)置在所述主體的所述頂板之上的兩側(cè),所述至少兩個(gè)進(jìn)料斗的下端通過所述主體的所述頂板中的開口與所述處理室連通;撥輪排料閥,連接到所述處理室的所述下段部分的下端;電加熱器組,設(shè)置在所述處理室內(nèi),以所述主體的所述頂板的幾何中心為中心均勻地設(shè)置為從所述頂板向下懸垂;以及排氣管,水平地設(shè)置在所述主體的所述頂板之下,其中所述排氣管的進(jìn)氣口設(shè)置在所述電加熱器組的兩側(cè),以將處理室內(nèi)產(chǎn)生的氣體有效地引出到外面。
[0028]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述物料處理裝置組還包括設(shè)置在所述主體周圍以及每個(gè)處理室的每個(gè)下段部分周圍的熱絕緣材料層。
[0029]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述排氣管的每一個(gè)通過檢修閥連接到排氣總管。
[0030]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述主體的單元數(shù)根據(jù)所需的物料處理量選擇。
[0031 ] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述撥輪排料閥的每一個(gè)的運(yùn)行根據(jù)所述主體內(nèi)的溫度以及預(yù)定溫度的保持時(shí)間通過電動(dòng)機(jī)進(jìn)行控制。
[0032]根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)方面,所提供的物料處理系統(tǒng)包括:如上所述的物料處理裝置;干餾氣洗滌設(shè)備,將來自所述物料處理裝置的排氣管的氣體進(jìn)行凈化處理;以及自潔換熱器,對來自所述干餾氣洗滌設(shè)備的氣體進(jìn)行熱交換降溫及進(jìn)一步凈化處理。
[0033]根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)方面,所提供的物料處理系統(tǒng)包括:如上所述的物料處理裝置組;干餾氣洗滌設(shè)備,將來自所述物料處理裝置組的排氣管的氣體進(jìn)行凈化處理;以及自潔換熱器,對來自所述干餾氣洗滌設(shè)備的氣體進(jìn)行熱交換降溫及進(jìn)一步凈化處理。
[0034]根據(jù)本發(fā)明又一個(gè)方面,提供一種利用物料處理裝置處理沫煤的處理方法,所述物料處理裝置包括:主體,包括矩形的底板、從所述底板的四側(cè)向上垂直延伸的四壁、以及平行于所述底板且連接所述四壁的頂板,處理室,包括上段部分和下段部分,從上至下呈漸縮的四棱臺形狀,所述上段部分套接在所述主體中,所述下段部分從所述主體的所述底板向下延伸,所述上段部分與所述下段部分的接合面穿過所述主體的所述底板中的開口,至少兩個(gè)進(jìn)料斗,其每一個(gè)呈現(xiàn)漏斗形狀,分別設(shè)置在所述主體的所述頂板之上的兩側(cè),所述至少兩個(gè)進(jìn)料斗的下端通過所述主體的所述頂板中的開口與所述處理室連通,撥輪排料閥,連接到所述處理室的所述下段部分的下端,加熱器組,設(shè)置在所述處理室內(nèi),以所述主體的所述頂板的幾何中心為中心均勻地設(shè)置為從所述頂板向下懸垂,以及排氣管,水平地設(shè)置在所述主體的所述頂板之下,其中所述排氣管的進(jìn)氣口設(shè)置在所述加熱器組的兩側(cè),以將處理室內(nèi)產(chǎn)生的氣體有效地引出到外面;所述處理方法包括:將沫煤通過進(jìn)料斗裝入到物料處理裝置中,至沫煤不再下行為止;通過導(dǎo)通電源使電加熱器組工作;在處理室內(nèi)的溫度達(dá)到預(yù)定的溫度后至預(yù)定的時(shí)間后,打開撥輪排料閥,進(jìn)入連續(xù)工作狀態(tài)。
[0035]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述預(yù)定的溫度包括400攝氏度至600攝氏度。
[0036]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,對于偏重提取焦油的情況,所述預(yù)定的溫度相對偏低;而對于偏重提取煤氣的情況,所述預(yù)定的溫度相對偏高。
[0037]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述預(yù)定的溫度通過熱電偶測量,并且傳輸溫度信號到溫度控制儀而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。
[0038]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述撥輪排料閥的旋轉(zhuǎn)速度根據(jù)排氣管中輕質(zhì)油和煤氣的產(chǎn)出率進(jìn)行控制。
[0039]根據(jù)本發(fā)明的物料處理裝置,采用電加熱器組,其設(shè)置在處理室內(nèi)并且以主體的頂板的幾何中心為中心均勻地設(shè)置為從頂板向下懸垂,排氣管的進(jìn)氣口設(shè)置在所述電加熱器組的兩側(cè),以將處理室內(nèi)產(chǎn)生的氣體有效地引出到外面,因此實(shí)現(xiàn)了如下的有益效果。
[0040]因?yàn)椴捎妹荛]處理室和電加熱器組加熱,所以與通過空氣進(jìn)入量調(diào)節(jié)燃燒進(jìn)而控制處理室溫度的傳統(tǒng)技術(shù)相比,解決了傳統(tǒng)技術(shù)中引入空氣助燃而同時(shí)帶來處理室降溫以及影響產(chǎn)出氣體質(zhì)量的問題。同時(shí),處理室的溫度控制簡單易行、精確度高、溫度均勻性好。另外,以處理沫煤為例,所產(chǎn)出的煤氣熱值高,產(chǎn)油量高而且全部為輕質(zhì)焦油。
[0041]另外,因?yàn)殡娂訜崞鹘M中心位置與處理室頂部的幾何中心重合,所以電加熱器組的中心位置是處理室內(nèi)的溫度最高點(diǎn),并且按照溫度梯度原理,不斷下行的物料隨著下行遠(yuǎn)離電加熱器組而逐步降溫。本發(fā)明的物料處理室設(shè)計(jì)為大致的逐漸縮小橫截面的管道形狀且相對很長,因此物料通過處理室的過程可充分使物料裂解。在物料的裂解過程中,隨著物料的下行所產(chǎn)生的煤氣自然向溫度最高點(diǎn)和幾何最高點(diǎn)的電加熱器中心聚集,因此排氣管的進(jìn)氣口設(shè)置在此處。
[0042]因?yàn)殡娂訜崞鹘M垂懸均布在處理室頂部,所以氣體分子的裂解、聚合更加有效。以處理褐煤沫煤為例,現(xiàn)有技術(shù)的物料處理裝置的產(chǎn)出氣體熱值在3500kcal/m3左右,甲烷含量為27%左右;根據(jù)本發(fā)明的物料處理裝置在同等條件下的產(chǎn)出氣體熱值達(dá)到4800kcal/m3以上,甲烷含量提升到40%以上。
[0043]同樣,根據(jù)本發(fā)明的物料處理裝置組、包括物料處理裝置和物料處理裝置組的物料處理系統(tǒng)以及采用其處理沫煤的沫煤處理方法也實(shí)現(xiàn)如上的有益效果。
【附圖說明】
[0044]圖1是示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的物料處理裝置的主視圖;
[0045]圖2是示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的物料處理裝置的側(cè)視圖;
[0046]圖3是示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的電熱棒的截面圖;
[0047]圖4A、4B是示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的電熱板的截面圖;
[0048]圖5A、5B是示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的撥輪排料閥的示意圖,其中圖5A是撥輪排料閥的截面圖,而圖5B是撥輪排料閥的俯視圖;
[0049]圖6是示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的物料處理裝置組的側(cè)視圖;
[0050]圖7是示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的包括物料處理裝置的物料處理系統(tǒng)的模塊圖;
[0051]圖8是示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的包括物料處理裝置組的物料處理系統(tǒng)的模塊圖;以及
[0052]圖9是示出采用本發(fā)明的物料處理裝置處理沫煤的沫煤處理方法的流程圖。
[0053]應(yīng)注意,附圖不必按比例繪制,其中相同的附圖標(biāo)記通篇表示相同或類似的元件。
【具體實(shí)施方式】
[0054]下面,參考附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例。描述以下面的順序進(jìn)行。
[0055]1、第一實(shí)施例(物料處理裝置的結(jié)構(gòu))
[0056]2、第二實(shí)施例(物料處理裝置組的結(jié)構(gòu))
[0057]3、第三實(shí)施例(包括物料處理裝置的物料處理系統(tǒng))
[0058]4、第四實(shí)施例(包括物料處理裝置組的物料處理系統(tǒng))
[0059]5、第五實(shí)施例(沫煤處理的方法)
[0060]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的物料處理系統(tǒng)可用于處理生活垃圾和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)排放物,例如,紙肩、植物秸桿、樹枝樹葉、酒渣和酒糟、醫(yī)療垃圾、煤沫和/或油頁巖沫等有機(jī)物料。為了便于說明,下面以處理沫煤為例進(jìn)行描述。對于處理其它物料,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可在具體實(shí)施中根據(jù)具體的物料通過適當(dāng)調(diào)整諸如溫度和時(shí)間的工藝參數(shù)而實(shí)現(xiàn)。
_1] 第一實(shí)施例(物料處理裝置的結(jié)構(gòu))
[0062]圖1是示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的物料處理裝置的主視圖;圖2是示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的物料處理裝置的側(cè)視圖;圖3是示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的電熱棒的截面圖;如圖圖4是示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的電熱板的截面圖。
[0063]首先,參見圖1和圖2,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的物料裝置100包括主體110、處理室120、至少兩個(gè)進(jìn)料斗130、撥輪排料閥140、電加熱器組150以及排氣管160。
[0064]主體110可包括例如矩形的底板111、從底板111的四側(cè)向上垂直延伸的四壁112、113、114和115、以及平行于底板111且連接四壁112、113、114和115的頂板116。然而,本發(fā)明不限于此,而是主體100例如可為圓柱形狀、正方形橫截面的四棱柱形狀或者本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何其它適當(dāng)?shù)男螤?。為了?shí)現(xiàn)如下所述的物料處理裝置組的目的,優(yōu)選采用上述長方體的主體110。
[0065]處理室120例如可包括上段部分121和下段部分122,從上至下呈漸縮的四棱臺形狀,上段部分121套接在主體110中,下段部分122從主體110的底板111向下延伸,上段部分121與下段部分122的接合面穿過主體110的底板111中的開口。
[0066]在另一個(gè)實(shí)施例中,處理室120的上段部分121與下段部分122可全部套接在主體I1中,而不脫離本發(fā)明的范圍。然而,為了減小主體110的高度且保證處理室120足夠高度的目的,優(yōu)選采用上段部分121與下段部分122兩部分的技術(shù)方案,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可根據(jù)處理物料的類型確定處理室120的高度,并且決定處理室120的部分或全部套接在主體110中,而不脫離本發(fā)明的范圍。
[0067]為了使處理室120與外界處于熱絕緣狀態(tài),處理室120的側(cè)壁與主體110的側(cè)壁之間填充有熱絕緣材料。作為選擇,也可在主體110的外周圍設(shè)置熱絕緣材料。
[0068]另外,為了同樣的目的,處理室120的下段部分122的外周圍包括熱絕緣材料層。
[0069]再者,處理室120的上段部分121的四棱臺形狀可包括至少一個(gè)四棱臺和至少一個(gè)四棱柱的組合。具體而言,處理室120的上段部分121從上至下可包括一段四棱臺和一段四棱柱,然后與下段部分122光滑連接;當(dāng)然,也可包括一段四棱柱和一段四棱臺,然后與下段部分122光滑連接。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可根據(jù)處理室120的每個(gè)截面上的面積以及電加熱器組占據(jù)的面積之差作為物料通過面積,考慮物料的下行速度的平穩(wěn)性而進(jìn)行選擇。
[0070]至少兩個(gè)進(jìn)料斗130的每一個(gè)呈現(xiàn)漏斗形狀,可分別設(shè)置在主體110的頂板116之上的兩側(cè),至少兩個(gè)進(jìn)料斗130的下端通過主體110的頂板116中的開口與處理室120連通。然而,本發(fā)明不限于此,而是可采用給料栗或本領(lǐng)域技術(shù)人員慣常使用的給料手段進(jìn)行給料,只要保證均勻、連續(xù)給料。另外,現(xiàn)有技術(shù)的進(jìn)料斗與處理室之間設(shè)有閥門,從而調(diào)節(jié)料斗的給料量,但是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的物料處理裝置100可省略這樣的閥門,其給料量由撥輪排料閥140控制。這樣,處理室120內(nèi)的物料處于連續(xù)下行狀態(tài),而不是間斷的下行狀態(tài),從而保證了物料處理的一致性。
[0071]另外,至少兩個(gè)進(jìn)料斗130可包括進(jìn)口端為一體的關(guān)于主體110的頂板116對稱設(shè)置的兩個(gè)連體進(jìn)料斗130。
[0072]在兩個(gè)連體進(jìn)料斗130的情況下,優(yōu)選地,其每一個(gè)的下端可包括橫截面為正方形的出料口,或者兩個(gè)連體進(jìn)料斗130的每一個(gè)的下端可包括橫截面為細(xì)長矩形的出料口。選擇正方形或細(xì)長矩形的出料口僅為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的緊湊性考慮,本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)具體的裝置結(jié)構(gòu)布置可選用圓形截面或任何其它已知截面形狀的出料口。
[0073]再者,優(yōu)選地,至少兩個(gè)進(jìn)料斗130可包括進(jìn)口端為一體的四個(gè)連體進(jìn)料斗130,并且四個(gè)連體進(jìn)料斗130的每一個(gè)的下端可包括橫截面為正方形的出料口,該出料口關(guān)于主體110的頂板116對稱設(shè)置。
[0074]撥輪排料閥140連接到處理室120的下段部分122的下端。顯然,處理室120的下段部分122的下端的開口與撥輪排料閥140的上端開口對應(yīng),具有相同的大小和形狀,以便于二者通過法蘭盤對(未示出)彼此對接。撥輪排料閥140是為本發(fā)明的物料處理裝置專門設(shè)計(jì)的裝置,將在本文的后面部分進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0075]電加熱器組150設(shè)置在處理室120內(nèi),以主體110的頂板116的幾何中心為中心均勻地設(shè)置為從頂板116向下懸垂。電加熱器組150的外側(cè)與處理室120的內(nèi)壁之間形成物料通道,物料從至少兩個(gè)進(jìn)料斗130進(jìn)入處理室120,即經(jīng)受電加熱器組150的直接加熱,熱傳遞方式包括熱傳導(dǎo)和熱輻射,當(dāng)然也包括處理室120內(nèi)氣體流動(dòng)中的熱對流。換言之,物料剛進(jìn)入處理室120就由電加熱器組150促使其進(jìn)行裂解,并且在物料下行期間直至到撥輪排料閥被排出到外面之前有充分的裂解、聚合等工藝時(shí)間。
[0076]排氣管160水平地設(shè)置在主體110的頂板116之下,其中排氣管160的進(jìn)氣口 161設(shè)置在電加熱器組150的兩側(cè),以將處理室120內(nèi)產(chǎn)生的氣體有效地引出到外面。
[0077]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,排氣管160可包括橫截面為圓環(huán)的管子。在另一個(gè)實(shí)施例中,排氣管160可包括橫截面為正方形環(huán)的管子。然而,本發(fā)明不限于此,而是排氣管160可采用橫截面為矩形或本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何形狀的管子,還可采用取氣口為矩形且逐步過渡到圓形的管路,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可根據(jù)實(shí)際的設(shè)計(jì)需要酌情選擇。
[0078]盡管傳統(tǒng)技術(shù)的物料處理裝置也多采用排氣管設(shè)置在處理室頂部的技術(shù)方案,但是給出的教導(dǎo)都是將熱源設(shè)置在處理室的底部或側(cè)面。本發(fā)明的原理與現(xiàn)有技術(shù)相比截然不同,因?yàn)殡娂訜崞鹘M150中心位置與處理室120頂部的幾何中心重合,所以電加熱器組150的中心位置是處理室內(nèi)的溫度最高點(diǎn),并且按照溫度梯度原理,不斷下行的物料隨著下行遠(yuǎn)離電加熱器組而逐步降溫。本發(fā)明的物料處理室120設(shè)計(jì)為大致的逐漸縮小橫截面的管道形狀且相對很長,因此物料通過處理室的過程可充分使物料裂解。在物料的裂解的過程中,隨著物料的下行所產(chǎn)生的煤氣自然向溫度最高點(diǎn)和幾何最高點(diǎn)的電加熱器中心聚集,因此排氣管的進(jìn)氣口設(shè)置在此處。電加熱器組150設(shè)置在物料進(jìn)口附近,處理室120具有足夠的長度,并且排氣管160的取氣口 161的設(shè)置位置與電加熱器組150的中心一致,從而大大提高了物料處理效率和氣體取出效率。
[0079]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,電加熱器組150例如可包括多個(gè)加熱棒151,多個(gè)加熱棒151例如可分成兩組,每一組以矩形矩陣形式布設(shè),兩組矩陣之間夾設(shè)排氣管160。
[0080]如圖3所示,所述多個(gè)加熱棒151的每一個(gè)例如可包括橫截面為圓柱形狀的陶瓷骨架151a、沿著骨架151a的軸向設(shè)置在骨架151a內(nèi)的線管中而形成回路的加熱電阻絲151b、以及圍繞陶瓷骨架151a設(shè)置的耐高溫護(hù)板151c。然而,本發(fā)明不限于此,例如,陶瓷骨架151a的截面形狀可為矩形或本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何其它形狀,并且電阻絲151b如何穿線也可根據(jù)實(shí)際需要確定,而不脫離本發(fā)明的范圍。
[0081]例如,加熱棒151包括在陶瓷骨架151a內(nèi)圓周上的6個(gè)加熱電阻絲151b,并且每兩個(gè)加熱電阻絲151b串聯(lián)電連接到三相電源的一相上,而使三相電負(fù)荷一致。
[0082]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例,電加熱器組150例如可包括多個(gè)加熱板151,多個(gè)加熱板151分成兩組,每一組以矩形矩陣形式布設(shè),兩組矩陣之間夾設(shè)排氣管160。
[0083]如圖4所示,加熱板151的每一個(gè)包括陶瓷板骨架151a、沿著陶瓷板骨架151a的一個(gè)方向設(shè)置在骨架151a內(nèi)的線管中而形成回路的加熱電阻絲151b、以及敷設(shè)在陶瓷骨架151a外側(cè)的耐高溫護(hù)板151c,加熱板151彎曲成梳齒形狀。
[0084]例如,加熱板151包括多個(gè)形成回路的電阻絲151b,并且每兩個(gè)加熱電阻絲151b串聯(lián)電連接到三相電源的一相上,而使三相電負(fù)荷一致。
[0085]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,電加熱器的高度等于處理室120上段部分122高度的約三分之一至約四分之三,優(yōu)選為等于處理室120上段部分122高度的約三分之二。
[0086]圖5是示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的撥輪排料閥的示意圖,其中圖5A是撥輪排料閥的截面圖,而圖5B是撥輪排料閥的俯視圖。
[0087]如圖5A和圖5B所示,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的撥輪排料閥140包括閥體141和閥芯142。
[0088]閥體141包括左端板141a、右端板141b、前壁板141c和后壁板141d以圍成六面體箱體形狀,其上部開口作為物料進(jìn)口,其下部開口作為物料出口。
[0089]閥芯142具有柱體形狀的本體142a,包括均布在本體142a周圍縱向設(shè)置的多個(gè)撥料板142b以及在兩個(gè)端面向外延伸的同心轉(zhuǎn)軸143,可旋轉(zhuǎn)地安裝在閥體141內(nèi),兩個(gè)轉(zhuǎn)軸143分別穿過閥體141的左端板141a和右端板141b中開設(shè)的開口且通過固定到左端板141a和右端板141b上的軸承(未示出)與左端板141a和右端板141b可旋轉(zhuǎn)地連接。
[0090]另外,從動(dòng)輪144鍵接在兩個(gè)轉(zhuǎn)軸143之一上以接受來自主動(dòng)輪(未示出)的驅(qū)動(dòng)力。閥芯142是中空體,兩個(gè)轉(zhuǎn)軸143是空心的,以使空心的轉(zhuǎn)軸143與中空體的閥芯142流體相通地連接,從轉(zhuǎn)軸143的一個(gè)進(jìn)入閥芯142的水與經(jīng)過的物料通過閥芯壁進(jìn)行熱交換,并且通過轉(zhuǎn)軸143的另一個(gè)輸送到外面而得到再利用。
[0091]再者,撥輪排料閥140還可包括可旋轉(zhuǎn)密封連接的進(jìn)水管接頭145和可旋轉(zhuǎn)密封連接的出水管接頭146,流體相通地連接到兩個(gè)空心轉(zhuǎn)軸143。
[0092]此外,盡管撥料板142b可為簡單的金屬板,但是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,撥料板142b可優(yōu)選包括從閥芯142的本體142a徑向向外突出的橫截面為三角形的空心體,也可優(yōu)選包括從閥芯142的本體142a徑向向外突出的橫截面為梯形的空心體,還可優(yōu)選包括從閥芯142的本體142a徑向向外突出的橫截面為拋物線形的空心體,進(jìn)一步可優(yōu)選包括從閥芯142的本體142a徑向向外突出的橫截面為半橢圓形的空心體。通過使撥料板設(shè)計(jì)為空心的,使其與閥芯142的本體142a的空心體相通,從而擴(kuò)大了閥芯內(nèi)空心體的體積,從而提高了閥芯142內(nèi)的冷卻水與物料的熱交換效率。
[0093]圖5A示出了閥芯142包括8個(gè)三角形截面的撥料板142b,但本發(fā)明不限于此,而是優(yōu)選可包括5至10個(gè)撥料板142b,更優(yōu)選包括8個(gè)撥料板142b。撥料板142b的數(shù)量可根據(jù)物料的密度確定,密度越大,撥料板142b的數(shù)量越多,反之亦然。
[0094]為了進(jìn)一步改善對撥輪排料閥140的冷卻,閥體141的前壁板141c可包括空心夾層,前壁板141c的外壁上側(cè)設(shè)有冷卻水進(jìn)口,并且前壁板141c的外壁下側(cè)設(shè)有冷卻水出口。同樣,閥體141的后壁板141d可包括空心夾層,后壁板141d的外壁上側(cè)設(shè)有冷卻水進(jìn)口,并且后壁板141d的外壁下側(cè)設(shè)有冷卻水出口。這樣,實(shí)現(xiàn)了對撥輪排料閥140的閥體141的冷卻。
[0095]閥芯142和閥體141的冷卻水二者都可通過回收而得到再利用。
[0096]如圖5A所示,前壁板141c和后壁板141d的內(nèi)壁與撥料板142b旋轉(zhuǎn)配合的部分可包括向外凸起的圓弧段。這樣,可減少或避免物料通過相鄰撥料板142b之間轉(zhuǎn)動(dòng)間隙而泄漏。
[0097]閥體141和閥芯142可由金屬材料制造,優(yōu)選由不銹鋼制造,以便適應(yīng)導(dǎo)熱、耐熱和耐腐蝕。
[0098]從動(dòng)輪144例如可包括皮帶輪或鏈輪,皮帶輪通過三角帶與由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的減速箱的主動(dòng)輪連接。鏈輪通過鏈條與由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的減速箱的主動(dòng)輪連接。然而,本發(fā)明不限于此,而是可采用齒輪與減速箱的齒輪嚙合。驅(qū)動(dòng)撥輪排料閥140的電動(dòng)機(jī)可包括調(diào)速電動(dòng)機(jī)或變頻電動(dòng)機(jī)。這樣,撥輪排料閥140的排料速度調(diào)節(jié)可根據(jù)來自中控室的指令通過改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速而實(shí)現(xiàn)。
[0099]根據(jù)本發(fā)明的物料處理裝置,采用電加熱器組150,其設(shè)置在處理室120內(nèi)并且以主體110的頂板116的幾何中心為中心均勻地設(shè)置為從頂板116向下懸垂,排氣管160的進(jìn)氣口 161設(shè)置在電加熱器組150的兩側(cè),以將處理室120內(nèi)產(chǎn)生的氣體有效地引出到外面,因此實(shí)現(xiàn)了如下的有益效果。
[0100]因?yàn)椴捎妹荛]處理室120和電加熱器組150加熱,所以與通過空氣進(jìn)入量調(diào)節(jié)燃燒進(jìn)而控制處理室120溫度的傳統(tǒng)技術(shù)相比(以沫煤為例,該技術(shù)氣體熱值大于1500kcal/m3左右,產(chǎn)出油品主要為重質(zhì)焦油,該方式可參考本公司專利ZL201210537632.2),解決了傳統(tǒng)技術(shù)中引入空氣助燃而同時(shí)帶來處理室120降溫以及影響產(chǎn)出氣體質(zhì)量的問題。同時(shí),處理室120的溫度控制簡單易行、精確度高、溫度均勻性好。另外,以處理沫煤為例,所產(chǎn)出的煤氣熱值高,產(chǎn)油量高。
[0101]另外,因?yàn)殡娂訜崞鹘M150中心位置與處理室120頂部的幾何中心重合,所以電加熱器組150的中心位置是處理室120內(nèi)的溫度最高點(diǎn),并且按照溫度梯度原理,不斷下行的物料隨著下行遠(yuǎn)離電加熱器組150而逐步降溫。本發(fā)明的物料處理室120設(shè)計(jì)為大致的逐漸縮小橫截面的管道形狀且相對很長,因此物料通過處理室120的過程可充分使物料裂解。在物料的裂解的過程中,隨著物料的下行所產(chǎn)生的煤氣自然向溫度最高點(diǎn)和幾何最高點(diǎn)的電加熱器中心聚集,因此排氣管160的進(jìn)氣口 161設(shè)置在此處。
[0102]與我公司的在先專利申請公開號:CN103881737A(該技術(shù)同樣為爐內(nèi)采用電加熱棒的形式,但為爐內(nèi)下部各加熱隔離干餾室內(nèi)水平或垂直放置,在爐內(nèi)上部設(shè)有布料裝置,同時(shí)該布料裝置還兼有煤氣集氣傘的作用,出氣口設(shè)在布料裝置的下部空間內(nèi),因爐內(nèi)上下兩端各設(shè)有出料閥和進(jìn)料閥,所以爐內(nèi)物料處理過程為隔絕空氣狀態(tài),與將空氣引入爐內(nèi)而調(diào)節(jié)溫度的方式相比,以沫煤為例,其氣體熱值提高到了 3500kcal/m3左右,甲烷含量達(dá)到了 27%,產(chǎn)出油品大部分為輕質(zhì)焦油,少部分為重質(zhì)焦油)相比,取消了布料裝置,將電加熱器組150垂直均布穿過因沫煤的流動(dòng)特點(diǎn)結(jié)合本裝置結(jié)構(gòu)而自然形成的出氣口附近的上部無料空間,也就是爐內(nèi)裂解和聚合段,使得氣體、輕質(zhì)焦油分子的裂解和聚合更加有效。以沫煤為例,該裝置使氣體熱值提高到了 4800kcal/m3以上,甲烷含量達(dá)到了 40%以上,且產(chǎn)出油品全部為輕質(zhì)焦油。在大量處理物料的情況下,可采用多個(gè)上述物料處理裝置并列使用,但是,會(huì)造成占地面積較大的問題。為此,下面描述一種物料處理裝置組來解決這樣的問題。
[0103]第二實(shí)施例(物料處理裝置組的結(jié)構(gòu))
[0104]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面的物料處理裝置組100’是將多個(gè)根據(jù)第一實(shí)施例的物料處理裝置100組合在一起而形成的物料處理裝置組100’,因此,在下面的描述中,與上述第一實(shí)施例重復(fù)的部分將適當(dāng)省略圖示和描述。
[0105]圖5是示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的物料處理裝置組100’的側(cè)視圖。
[0106]如圖5所示,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的物料處理裝置組100’包括沿著其長度方向分成多個(gè)等距離的單元的主體110,并且對應(yīng)于主體110的每一個(gè)單元還包括處理室120、至少兩個(gè)進(jìn)料斗130、撥輪排料閥140、電加熱器組150和排氣管160。
[0107]主體110包括矩形的底板111、從底板111的四側(cè)向上垂直延伸的四壁、以及平行于底板111且連接四壁的頂板116。
[0108]處理室120包括上段部分121和下段部分122,從上至下呈漸縮的四棱臺形狀,上段部分121套接在主體110的每一個(gè)單元中,下段部分122從主體110的底板111向下延伸,上段部分121與下段部分122的接合面穿過主體110的底板111中的開口。
[0109]至少兩個(gè)進(jìn)料斗130的每一個(gè)呈現(xiàn)漏斗形狀,分別設(shè)置在主體110的頂板116之上的兩側(cè),至少兩個(gè)進(jìn)料斗130的下端通過主體110的頂板116中的開口與處理室120連通。
[0110]撥輪排料閥140連接到處理室120的下段部分122的下端。
[0111]電加熱器組150設(shè)置在處理室120內(nèi),以主體110的頂板116的幾何中心為中心均勻地設(shè)置為從頂板116向下懸垂。
[0112]排氣管160水平地設(shè)置在主體110的頂板116之下,其中排氣管160的進(jìn)氣口 161設(shè)置在電加熱器組150的兩側(cè),以將處理室120內(nèi)產(chǎn)生的氣體有效地引出到外面。
[0113]物料處理裝置組100’還可包括設(shè)置在主體110周圍以及每個(gè)處理室120的每個(gè)下段部分122周圍的熱絕緣材料層。
[0114]排氣管160的每一個(gè)可通過檢修閥連接到排氣總管。檢修閥例如可為閘閥、截止閥、球閥等。在物料處理裝置組100’中的一個(gè)物料處理裝置100檢修時(shí)可通過關(guān)閉檢修閥而與其它物料處理裝置切斷。
[0115]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,主體110的單元數(shù)根據(jù)所需的物料處理量選擇。
[0116]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,撥輪排料閥140的每一個(gè)的運(yùn)行根據(jù)主體110內(nèi)的溫度以及預(yù)定溫度的保持時(shí)間通過電動(dòng)機(jī)進(jìn)行控制。
[0117]上述第一實(shí)施例和第二實(shí)施例中的各特征在不沖突的情況下可結(jié)合使用。
[0118]第二實(shí)施例可實(shí)現(xiàn)如第一實(shí)施例相同的有益效果。另外,第二實(shí)施例中將第一實(shí)施例的物料處理裝置合理地結(jié)合在一起。例如,在四個(gè)物料處理裝置結(jié)合在一起而形成的物料處理裝置組中,減少了四個(gè)主體的端面?zhèn)缺诎?,相?yīng)地減少了保溫面積。更重要的是,因?yàn)閹讉€(gè)物料處理裝置集合在一起,所以減少了裝置占地面積。這對于大型物料處理廠來說更加重要。
[0119]第三實(shí)施例(包括物料處理裝置的物料處理系統(tǒng))
[0120]上述物料處理裝置或物料處理裝置組所產(chǎn)出的固體物料部分可能變?yōu)樾碌墓I(yè)原料或農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料,例如,處理后的沫煤變?yōu)榱藷o煙煤,成為無害燃料;秸桿被灰化或易于降解的焦炭固體物料,可回收農(nóng)用或其它用途。然而,所產(chǎn)出的氣體部分還是混合氣體,其成分包括甲燒、氫氣、碳?xì)浠衔?、一氧化碳及微量氮、氧氣等多種成分的混合,需要進(jìn)一步處理才能進(jìn)行工業(yè)使用或民用。為此,本發(fā)明提供一種物料處理系統(tǒng)。
[0121]圖6是示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的包括物料處理裝置的物料處理系統(tǒng)的模塊圖。圖6是多個(gè)圖2所示的裝置并列在一起,因此第一單元由圖2的圖形表示,出于簡化目的幾個(gè)方框U2至U7分別代表該裝置。
[0122]如圖6所示,根據(jù)本發(fā)明的物料處理系統(tǒng)1000包括:如上的物料處理裝置100 ;干餾氣洗滌設(shè)備200,將來自物料處理裝置100的排氣管160的氣體進(jìn)行凈化處理;以及自潔換熱器300,對來自干餾氣洗滌設(shè)備的氣體進(jìn)行熱交換降溫及進(jìn)一步凈化處理。
[0123]為了簡便起見,對物料處理裝置100不再重復(fù)描述,并且將專利(專利號:ZL201210537632.2)和專利(專利申請公開號:CN103881737A)通過全文引用結(jié)合于此,而在此省略對干餾氣洗滌設(shè)備200和自潔換熱器300的描述。
[0124]根據(jù)本發(fā)明的物料處理系統(tǒng)中的干餾氣洗滌設(shè)備200和自潔換熱器300不限于此,而是可采用任何其它的干餾氣洗滌設(shè)備和換熱設(shè)備。
[0125]第四實(shí)施例(包括物料處理裝置組的物料處理系統(tǒng))
[0126]圖7是示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的包括物料處理裝置組的物料處理系統(tǒng)的模塊圖。
[0127]根據(jù)本發(fā)明物料處理系統(tǒng)2000包括:如上的物料處理裝置組100’;干餾氣洗滌設(shè)備200,將來自物料處理裝置組100’的排氣管160的氣體進(jìn)行凈化處理;以及自潔換熱器300,對來自干餾氣洗滌設(shè)備的氣體進(jìn)行熱交換降溫及進(jìn)一步凈化處理。
[0128]為了簡便起見,對物料處理裝置組100’不再重復(fù)描述,并且將專利(專利號:ZL201210537632.2)和專利(專利申請公開號:CN103881737A)通過全文引用結(jié)合于此,而在此省略對干餾氣洗滌設(shè)備200和自潔換熱器300的描述。
[0129]根據(jù)本發(fā)明的物料處理系統(tǒng)中的干餾氣洗滌設(shè)備200和自潔換熱器300不限于此,而是可采用任何其它的干餾氣洗滌設(shè)備和換熱設(shè)備。
[0130]第五實(shí)施例(沫煤處理的方法)
[0131]圖9是示出采用本發(fā)明的物料處理裝置處理沫煤的沫煤處理方法的流程圖。
[0132]如圖9所示,本發(fā)明提供一種利用物料處理裝置處理沫煤的處理方法,該物料處理裝置包括:主體110,包括矩形的底板111、從底板111的四側(cè)向上垂直延伸的四壁、以及平行于底板111且連接四壁的頂板116,處理室120,包括上段部分121和下段部分122,從上至下呈漸縮的四棱臺形狀,上段部分121套接在主體110中,下段部分122從主體110的底板111向下延伸,上段部分121與下段部分122的接合面穿過主體110的底板111中的開口,至少兩個(gè)進(jìn)料斗130,其每一個(gè)呈現(xiàn)漏斗形狀,分別設(shè)置在主體110的頂板116之上的兩側(cè),至少兩個(gè)進(jìn)料斗130的下端通過主體110的頂板116中的開口與處理室120連通,撥輪排料閥140,連接到處理室120的下段部分122的下端,加熱器組,設(shè)置在處理室120內(nèi),以主體110的頂板116的幾何中心為中心均勻地設(shè)置為從頂板116向下懸垂,以及排氣管160,水平地設(shè)置在主體110的頂板116之下,其中排氣管160的進(jìn)氣口 161設(shè)置在加熱器組的兩側(cè),以將處理室120內(nèi)產(chǎn)生的氣體有效地引出到外面;該處理方法包括:S1將沫煤通過進(jìn)料斗130裝入到物料處理裝置中,至沫煤不再下行為止;S2通過導(dǎo)通電源使加熱器工作;S3在處理室120內(nèi)的溫度達(dá)到預(yù)定的溫度后至預(yù)定的時(shí)間后,打開撥輪排料閥140,進(jìn)入連續(xù)工作狀態(tài)。
[0133]上述預(yù)定的溫度可包括400攝氏度至600攝氏度,其中對于偏重提取焦油的情況,預(yù)定的溫度相對偏低;而對于偏重提取煤氣的情況,預(yù)定的溫度相對偏高。預(yù)定的溫度通過熱電偶測量,并且傳輸溫度信號到溫度控制儀而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。
[0134]另外,撥輪排料閥140的旋轉(zhuǎn)速度可根據(jù)排氣管160中輕質(zhì)油和煤氣的產(chǎn)出率進(jìn)行控制。
[0135]第二至第五實(shí)施例的物料處理裝置組、包括物料處理裝置和物料處理裝置組的物料處理系統(tǒng)以及采用其處理沫煤的沫煤處理方法也可實(shí)現(xiàn)如上第一實(shí)施例相同的有益效果O
[0136]另外,通過采用本發(fā)明的物料處理系統(tǒng)處理后的產(chǎn)出的氣體,可以將物料中的焦油、灰塵等雜質(zhì)分離出來,并進(jìn)行脫油、脫水、脫硫、脫萘,并得到潔凈氣體,最終可以得到潔凈氣體,可以達(dá)到工業(yè)及民用可燃?xì)馐褂脴?biāo)準(zhǔn)。在上述有機(jī)物料處理系統(tǒng)和方法中,可以最大程度無污染地利用現(xiàn)有例如垃圾、沫煤等的有機(jī)物料,以最大程度地充分利用該有機(jī)物料。
[0137]本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是,在所附權(quán)利要求或其等同方案的范圍內(nèi),根據(jù)設(shè)計(jì)需要和其他因素,可以進(jìn)行各種修改、結(jié)合、部分結(jié)合和替換。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種物料處理裝置,包括: 主體,包括矩形的底板、從所述底板的四側(cè)向上垂直延伸的四壁、以及平行于所述底板且連接所述四壁的頂板; 處理室,包括上段部分和下段部分,從上至下呈漸縮的四棱臺形狀,所述上段部分套接在所述主體中,所述下段部分從所述主體的所述底板向下延伸,所述上段部分與所述下段部分的接合面穿過所述主體的所述底板中的開口; 至少兩個(gè)進(jìn)料斗,其每一個(gè)呈現(xiàn)漏斗形狀,分別設(shè)置在所述主體的所述頂板之上的兩側(cè),所述至少兩個(gè)進(jìn)料斗的下端通過所述主體的所述頂板中的開口與所述處理室連通; 撥輪排料閥,連接到所述處理室的所述下段部分的下端; 電加熱器組,設(shè)置在所述處理室內(nèi),以所述主體的所述頂板的幾何中心為中心均勻地設(shè)置為從所述頂板向下懸垂;以及 排氣管,水平地設(shè)置在所述主體的所述頂板之下, 其中所述排氣管的進(jìn)氣口設(shè)置在所述電加熱器組的兩側(cè),以將處理室內(nèi)產(chǎn)生的氣體有效地引出到外面。2.如權(quán)利要求1所述的物料處理裝置,其中所述電加熱器組包括多個(gè)加熱棒,所述多個(gè)加熱棒分成兩組,每一組以矩形矩陣形式布設(shè),所述兩組矩陣之間夾設(shè)所述排氣管。3.如權(quán)利要求2所述的物料處理裝置,其中所述加熱棒的每一個(gè)包括橫截面為圓柱形狀的陶瓷骨架、沿著所述骨架的軸向設(shè)置在所述骨架內(nèi)的線管中而形成回路的加熱電阻絲、以及圍繞所述陶瓷骨架設(shè)置的耐高溫護(hù)板。4.如權(quán)利要求3所述的物料處理裝置,其中所述加熱棒包括在所述陶瓷骨架內(nèi)圓周上的6個(gè)加熱電阻絲,并且每兩個(gè)加熱電阻絲串聯(lián)電連接到三相電源的一相上,而使三相電負(fù)荷一致。5.如權(quán)利要求1所述的物料處理裝置,其中所述電加熱器組包括多個(gè)加熱板,所述多個(gè)加熱板分成兩組,每一組以矩形矩陣形式布設(shè),所述兩組矩陣之間夾設(shè)所述排氣管。6.如權(quán)利要求5所述的物料處理裝置,其中所述加熱板的每一個(gè)包括陶瓷板骨架、沿著所述陶瓷板骨架的一個(gè)方向設(shè)置在所述骨架內(nèi)的線管中而形成回路的加熱電阻絲、以及敷設(shè)在所述陶瓷骨架外側(cè)的耐高溫護(hù)板,所述加熱板彎曲成梳齒形狀。7.如權(quán)利要求6所述的物料處理裝置,其中所述加熱板的每一個(gè)包括多個(gè)形成回路的電阻絲,并且每兩個(gè)加熱電阻絲串聯(lián)電連接到三相電源的一相上,而使三相電負(fù)荷一致。8.如權(quán)利要求1所述的物料處理裝置,其中所述電加熱器組的高度等于所述處理室的所述上段部分高度的三分之一至四分之三。9.如權(quán)利要求1所述的物料處理裝置,其中所述排氣管包括橫截面為圓環(huán)的管子。10.如權(quán)利要求1所述的物料處理裝置,其中所述排氣管包括橫截面為正方形環(huán)的管子。11.如權(quán)利要求1所述的物料處理裝置,其中所述處理室的側(cè)壁與所述主體的側(cè)壁之間填充有熱絕緣材料。12.如權(quán)利要求1所述的物料處理裝置,其中所述處理室的所述下段部分的外周圍包括熱絕緣材料層。13.如權(quán)利要求1所述的物料處理裝置,其中所述處理室的所述上段部分的所述四棱臺形狀包括至少一個(gè)四棱臺和至少一個(gè)四棱柱的組合。14.如權(quán)利要求1所述的物料處理裝置,其中所述至少兩個(gè)進(jìn)料斗包括進(jìn)口端為一體的關(guān)于所述主體的頂板對稱設(shè)置的兩個(gè)連體進(jìn)料斗。15.如權(quán)利要求14所述的物料處理裝置,其中所述兩個(gè)連體進(jìn)料斗的每一個(gè)的下端包括橫截面為正方形的出料口。16.如權(quán)利要求14所述的物料處理裝置,其中所述兩個(gè)連體進(jìn)料斗的每一個(gè)的下端包括橫截面為細(xì)長矩形的出料口。17.如權(quán)利要求1所述的物料處理裝置,其中所述至少兩個(gè)進(jìn)料斗包括進(jìn)口端為一體的四個(gè)連體進(jìn)料斗,并且所述四個(gè)連體進(jìn)料斗的每一個(gè)的下端包括橫截面為正方形的出料口,該出料口關(guān)于所述主體的頂板對稱設(shè)置。18.如權(quán)利要求1所述的物料處理裝置,其中所述撥輪排料閥包括閥體和可旋轉(zhuǎn)地安裝在所述閥體內(nèi)的閥芯,所述閥芯包括中空體的本體部分和設(shè)置在所述本體部分周圍的撥料板,通過所述閥芯相對于所述閥體的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而排放物料。19.如權(quán)利要求18所述的物料處理裝置,其中所述閥體包括中空夾層的壁板,所述中空夾層的壁板的兩端分別連接進(jìn)水管和出水管,并且所述閥芯的本體部分的兩端分別連接進(jìn)水管和出水管,通過對所述閥芯和閥體的冷卻水循環(huán)而實(shí)現(xiàn)所述撥輪排料閥的冷卻以及熱量回收。20.如權(quán)利要求19所述的物料處理裝置,其中通過鏈條傳動(dòng)經(jīng)由減速器與調(diào)速電動(dòng)機(jī)或變頻電動(dòng)機(jī)連接。21.一種物料處理裝置組,包括: 主體,包括矩形的底板、從所述底板的四側(cè)向上垂直延伸的四壁、以及平行于所述底板且連接所述四壁的頂板,所述主體沿著其長度方向分成多個(gè)等距離的單元; 對應(yīng)于所述主體的每一個(gè)單元還包括: 處理室,包括上段部分和下段部分,從上至下呈漸縮的四棱臺形狀,所述上段部分套接在所述主體的每一個(gè)單元中,所述下段部分從所述主體的所述底板向下延伸,所述上段部分與所述下段部分的接合面穿過所述主體的所述底板中的開口 ; 至少兩個(gè)進(jìn)料斗,其每一個(gè)呈現(xiàn)漏斗形狀,分別設(shè)置在所述主體的所述頂板之上的兩側(cè),所述至少兩個(gè)進(jìn)料斗的下端通過所述主體的所述頂板中的開口與所述處理室連通; 撥輪排料閥,連接到所述處理室的所述下段部分的下端; 電加熱器組,設(shè)置在所述處理室內(nèi),以所述主體的所述頂板的幾何中心為中心均勻地設(shè)置為從所述頂板向下懸垂;以及 排氣管,水平地設(shè)置在所述主體的所述頂板之下, 其中所述排氣管的進(jìn)氣口設(shè)置在所述電加熱器組的兩側(cè),以將處理室內(nèi)產(chǎn)生的氣體有效地引出到外面。22.如權(quán)利要求21所述的物料處理裝置組,還包括設(shè)置在所述主體周圍以及每個(gè)處理室的每個(gè)下段部分周圍的熱絕緣材料層。23.如權(quán)利要求21所述的物料處理裝置組,其中所述排氣管的每一個(gè)通過檢修閥連接到排氣總管。24.如權(quán)利要求21所述的物料處理裝置組,其中所述主體的單元數(shù)根據(jù)所需的物料處理量選擇。25.如權(quán)利要求21所述的物料處理裝置組,其中所述撥輪排料閥的每一個(gè)的運(yùn)行根據(jù)所述主體內(nèi)的溫度以及預(yù)定溫度的保持時(shí)間通過電動(dòng)機(jī)進(jìn)行控制。26.一種物料處理系統(tǒng),包括: 如權(quán)利要求1至20任何一項(xiàng)所述的物料處理裝置; 干餾氣洗滌設(shè)備,將來自所述物料處理裝置的排氣管的氣體進(jìn)行凈化處理;以及 自潔換熱器,對來自所述干餾氣洗滌設(shè)備的氣體進(jìn)行熱交換降溫及進(jìn)一步凈化處理。27.一種物料處理系統(tǒng),包括: 如權(quán)利要求21至25任何一項(xiàng)所述的物料處理裝置組; 干餾氣洗滌設(shè)備,將來自所述物料處理裝置組的排氣管的氣體進(jìn)行凈化處理;以及 自潔換熱器,對來自所述干餾氣洗滌設(shè)備的氣體進(jìn)行熱交換降溫及進(jìn)一步凈化處理。28.一種利用物料處理裝置處理沫煤的處理方法,所述物料處理裝置包括: 主體,包括矩形的底板、從所述底板的四側(cè)向上垂直延伸的四壁、以及平行于所述底板且連接所述四壁的頂板, 處理室,包括上段部分和下段部分,從上至下呈漸縮的四棱臺形狀,所述上段部分套接在所述主體中,所述下段部分從所述主體的所述底板向下延伸,所述上段部分與所述下段部分的接合面穿過所述主體的所述底板中的開口, 至少兩個(gè)進(jìn)料斗,其每一個(gè)呈現(xiàn)漏斗形狀,分別設(shè)置在所述主體的所述頂板之上的兩側(cè),所述至少兩個(gè)進(jìn)料斗的下端通過所述主體的所述頂板中的開口與所述處理室連通,撥輪排料閥,連接到所述處理室的所述下段部分的下端, 電加熱器組,設(shè)置在所述處理室內(nèi),以所述主體的所述頂板的幾何中心為中心均勻地設(shè)置為從所述頂板向下懸垂,以及 排氣管,水平地設(shè)置在所述主體的所述頂板之下, 其中所述排氣管的進(jìn)氣口設(shè)置在所述電加熱器組的兩側(cè),以將處理室內(nèi)產(chǎn)生的氣體有效地引出到外面; 所述處理方法包括: 將沫煤通過進(jìn)料斗裝入到物料處理裝置中,至沫煤不再下行為止; 通過導(dǎo)通電源使電加熱器組工作; 在處理室內(nèi)的溫度達(dá)到預(yù)定的溫度后至預(yù)定的時(shí)間后,打開撥輪排料閥,進(jìn)入連續(xù)工作狀態(tài)。29.如權(quán)利要求28所述的沫煤處理方法,其中所述預(yù)定的溫度包括400攝氏度至600攝氏度。30.如權(quán)利要求29所述的沫煤處理方法,其中,對于偏重提取焦油的情況,所述預(yù)定的溫度相對偏低;而對于偏重提取煤氣的情況,所述預(yù)定的溫度相對偏高。31.如權(quán)利要求28所述的沫煤處理方法,其中所述預(yù)定的溫度通過熱電偶測量,并且傳輸溫度信號到溫度控制儀而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。32.如權(quán)利要求28所述的沫煤處理方法,其中所述撥輪排料閥的旋轉(zhuǎn)速度根據(jù)排氣管中輕質(zhì)油和煤氣的產(chǎn)出率進(jìn)行控制。
【文檔編號】F16K27/02GK106015594SQ201510080807
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2015年2月13日
【發(fā)明人】由甲, 隋建國, 吳班, 由里, 隋榮恒
【申請人】山東漢菱電氣有限公司