申请日2016.11.18
公开(公告)日2017.05.17
IPC分类号C02F11/10; F23G7/00; C02F101/30; C02F103/28
摘要
本实用新型公开一种有机污泥快速催化热解装置，所述包括搅拌式热解炉、流化床焚烧炉和烟气加热套筒，所述搅拌式热解炉上部设有搅拌器、螺旋进料机构和热解气出口，下部有螺旋排渣机构，与流化床焚烧炉相连，所述流化床焚烧炉上方是螺旋排渣机构和高温烟气出口，下部有热解油气进口、空气进口、点火装置和灰渣出口，炉中间有气体分布器，所述灰渣出口内有筛网，所述高温烟气出口连入烟气加热套筒，套筒上部有废气出口。该装置将有机物热解的炭渣和热解气回收燃烧，产生的高温烟气为热解提供热量，并且经过残炭烧焦后的高温固体残渣既作为加热介质又作为催化剂，实现了资源的有效利用。
权利要求书
1.一种有机污泥快速催化热解装置，其特征在于：
由搅拌式热解炉、流化床焚烧炉、烟气加热套筒、物料螺旋输送机构、密封机构以及传动机构组成;
所述搅拌式热解为圆筒形，上部设有搅拌器、螺旋进料机构和热解气出口，下部有螺旋排渣机构，与流化床焚烧炉相连;
所述所述流化床焚烧炉为圆筒形，上方是螺旋排渣机构和高温烟气出口，下部有热解油气进口、空气进口、点火装置和灰渣出口，炉中间有气体分布器，所述灰渣出口内有筛网;
所述高温烟气出口连入烟气加热套筒，套筒上部有废气出口。
2.根据权利要求1所述的有机污泥快速催化热解装置，其特征在于搅拌式热解炉和流化床焚烧炉通过螺旋输送器实现物料连续输送。
3.根据权利要求1所述的有机污泥快速催化热解装置，其特征在于装置将有机物热解的炭渣和热解气回收燃烧，产生的高温烟气为热解提供热量，并且经过残炭烧焦后的高温固体残渣既作为加热介质又作为催化剂。
说明书
一种有机污泥快速催化热解装置
技术领域
本发明涉及一种有机污泥快速催化热解装置，用于包括造纸污泥、城市污泥、含有污泥在内的有机污泥的热解制油处理，属于固体废弃物资源化利用领域。
背景技术
有机污泥(包括造纸污泥、含油污泥、城市污泥)作为固体的废弃物的一种，其处理方法一直是众多学者研究的重点，填埋处理作为早期的处理的方式因其具有浪费土地资源、对环境危害大等缺点已经被逐渐禁止，资源化利用方式中通过热解处理制油技术被大量的学者证实是一种有效的污泥处理手段。
污泥热解处理是指污泥中的有机物在隔氧条件下加热分解的过程，实验结果表明，热解过程包括水分挥发、轻质油挥发、重质油热解、半焦炭化与矿物质分解五种反应，热解反应的发生的主要温度区间为200℃-750℃，热解得到的液体为油水混合物，水主要来自于污泥中的结合水，少量源自于热解产物，热解油由C5-C27连续的碳氢化合物组成，成分众多，烯烃和烷烃成对出现，而且低碳成分含量较高，与原油相比，热解油的轻质馏分(<360℃)高于原油，根据文献提供的资料显示，热解油的汽油馏分(<200℃)的比例为17.6%，煤油馏分(200℃-300℃)所占的比例为17.08%，柴油馏分(300-360℃)所占的比例为10.82%，重质油馏分(>360℃)所占的比例为54.50%。热解气中的成分主要包括烃类、氢气、二氧化碳、一氧化碳，烃类是气体的主要成分。热解过程中的影响因素主要包括热解终温、停留时间、加热速率及方式、污泥特性和催化剂等，热解温度会影响热解油的产量，随温度升高，热解油的产量先升高后降低，在550℃时达到最大值。污泥热解过程中所产生的有机物在高温条件下会发生反应，为减少有机物的二次分解和相互反应，缩短其在高温区的停留时间是有效方式，停留时间对热解产物的影响程度仅次于热解终温。大量的实验研究表明，污泥热解后的残渣对污泥的热解过程具有一定的催化作用，有利于热解制油反应的发生。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种有机污泥快速催化热解装置，与其他处理方式相比，有机污泥热解具有对环境污染小、产生高附加值产品等一系列优点，针对有机污泥污泥热解制油工业化应用存在的一系列问题，结合众多学者做过的大量研究实验，本装置适用于包括造纸污泥、城市污泥、含油污泥在内的有机污泥热解的工业化生产。
为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种有机污泥快速催化热解装置，所述包括搅拌式热解炉、流化床焚烧炉和烟气加热套筒，所述搅拌式热解炉上部设有搅拌器、螺旋进料机构和热解气出口，下部有螺旋排渣机构，与流化床焚烧炉相连，所述流化床焚烧炉上方是螺旋排渣机构和高温烟气出口，下部有热解油气进口、空气进口、点火装置和灰渣出口，炉中间有气体分布器，所述灰渣出口内有筛网，所述高温烟气出口连入烟气加热套筒，套筒上部有废气出口。
本实用新型具有以下有益效果：
1.使用本实用新型所述有机污泥快速催化热解装置，其螺旋推进结构设计可以实现连续化处理，适用于现场处理，采用变速电机，可以在一定范围内调整处理量。而且实现了边输送变反应，提高了效率;
2.使用本实用新型所述有机污泥快速催化热解装置，将有机物热解的炭渣和热解气回收燃烧，产生的高温烟气为热解提供热量，并且经过残炭烧焦后的高温固体残渣既作为加热介质又作为催化剂，实现了有机污泥的节能型低污染处理，节约了整个装置的成本，有广泛推广的潜力;
3.使用本实用新型所述有机污泥快速催化热解装置，加热均匀，热效率高，进出料通过用螺旋输送器将物料压实的方式实现装置与外界的气体密封，实现了稳定的无氧微负压条件，无二噁英产生。