一种变螺距螺旋电子垃圾热解装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及垃圾处理技术领域，尤其涉及一种变螺距螺旋电子垃圾热解装置，该装置包括：电子垃圾热解反应器和电加热系统，其中，所述电子垃圾热解反应器包括：物料热解组件和反应器壳体；所述物料热解组件包括螺旋套管和变距螺旋；所述变距螺旋位于所述螺旋套管内部，并且所述变距螺旋包括螺旋轴和螺旋叶片，所述螺旋叶片的螺距沿所述螺旋轴的长度方向为短螺距‑长螺距‑短螺距的状态分布；所述电加热系统，包括：加热模块和绝缘层，在所述螺旋套管上设置有进料管、渣料出口和油气出口。利用变距螺旋送料，减少熔融焦油与物料的接触时间，避免物料过度粘连，造成内部螺旋焦油粘结形成的堵塞，且通过采用电加热模块加热，实现分区精准控制温度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及垃圾处理
，尤其涉及一种变螺距螺旋电子垃圾热解装置。
技术介绍
电子垃圾热解过程中由于温度的不断变化，物料在不同的温度下进行热解产生的产物有所不同，通过实验及相关资料的数据整理发现，温度在300~400℃之间，热解气产生速度加快，同时温度在500~550℃之间产生焦油，由于温度升高焦油在产生以后迅速蒸发成气态的油气混合物，温度在650~700℃之间使残余固体碳化形成固渣残炭。在焦油产生的温度段内，由于焦油刚刚产生时物料存在固体及熔融体，使得焦油有机会将固渣沾粘在一起，随着焦油汽化使已经粘连在一起的固渣板结在一起，且随着螺旋轴一起旋转，经过物料的积累，最终影响直螺旋输送物料的能力甚至将加热螺旋堵塞或卡死，使得电子垃圾热解过程无法连续或者实验装置损坏，给生产机实验带来了很大的威胁。如专利号为CN104593090A的专利技术公开了一种生物质热解气化制备合成气的方法及装置，提出了一种生物质热解气化制备合成气的方法及装置，其中方法包括低温烘焙、高温催化气化和微波重整三个阶段并分别在气化装置中三个相对独立的空间内连续进行，从而获得高品质的合成气。装置包括双轴螺旋热解反应器，其前段为烘焙段，中段为气化段，末段为微波辅助重整段，原料经给料装置送入双轴螺旋热解反应器，利用烟气换热、催化剂载热及微波辅助加热的内外热结合的方式提供三个反应段的适宜温度实现分级热解气化，产生的气体经气固分离器后得到合成气产品，同时将反应器排出的失活催化剂和焦炭等送入燃烧炉，用于产生高温烟气及催化剂再生，由于采用双螺旋设计双螺旋同步旋转只能单纯的提高输送量，解决不了焦油沾粘的问题，并且采用油气各段出气，使气体产生出气的连续性被打破，反应器内压力波动大。因此，如何设计一种既能满足电子垃圾热解生产及实验过程中的温度要求，同时能够减少反应器内的焦油沾粘问题，增加产气的连续性的系统成为本领域亟需解决的问题。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术的不足，提出了一种变螺距螺旋电子垃圾热解装置。该装置既能满足电子垃圾热解生产及实验过程中的温度要求，同时能够减少反应器内的焦油沾粘问题，增加产气的连续性。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：本专利技术提出了一种变螺距螺旋电子垃圾热解装置。根据本专利技术的实施例，该装置包括：电子垃圾热解反应器和电加热系统，其中，所述电子垃圾热解反应器包括：物料热解组件和反应器壳体，所述物料热解组件横跨所述反应器壳体的两侧，并且所述物料热解组件的两个末端裸露在所述反应器壳体的外部；所述物料热解组件包括螺旋套管和变距螺旋，其中，所述螺旋套管自所述反应器壳体一侧沿所述反应器壳体内腔延伸穿过所述反应器壳体的另一侧，所述螺旋套管的两个末端裸露在所述反应器壳体的外部，使得所述反应器壳体与所述螺旋套管之间形成密闭空间，在密闭空间内所述螺旋套管外包裹绝缘层，所述绝缘层外包裹安装所述加热模块；所述变距螺旋位于所述螺旋套管内部，并且所述变距螺旋包括螺旋轴和螺旋叶片，所述螺旋叶片的螺距沿所述螺旋轴的长度方向为短螺距-长螺距-短螺距的状态分布，其中，所述长螺距位于所述变距螺旋的中部，所述长螺距叶片的螺距与短螺距叶片的螺距呈倍数关系；所述电加热系统，位于所述密闭空间的内部，包括：用于提供热源的加热模块和用于保证所述加热模块中的电热丝与所述物料热解组件中的螺旋套管绝缘的绝缘层，所述绝缘层位于所述密闭空间内部的螺旋套管的外表面，所述加热模块设于所述绝缘层的外表面。专利技术人发现，根据本专利技术实施例的该装置，将等距螺旋送料更改成变距螺旋送料，使物料通过焦油产生的温度段的时间尽量缩短，产生焦油的同时焦油立即汽化，减少熔融焦油与物料的接触时间，避免物料过度粘连，内部螺旋焦油粘结得到极大的改善，焦油粘料量可以控制在2%以下；既能满足电子垃圾热解生产及实验过程中的温度要求，反应器内气氛、温度比较均匀，反应器内温度波动在±5℃；同时能够减少反应器内的焦油沾粘问题，增加产气的连续性，并且反应器内压力波动小，压力可控范围在3~5KPa，通过采用电加热模块加热，实现分区精准控制温度。根据本专利技术的实施例，裸露在所述反应器壳体外部的所述螺旋套管上设置有进料管、渣料出口和油气出口，并且所述进料管位于所述螺旋套管左上部，所述渣料出口位于所述螺旋套管右下部，所述油气出口位于所述螺旋套管右上部。根据本专利技术的实施例，所述螺旋叶片固定于所述螺旋轴上并被设置为与所述螺旋轴同轴转动，所述螺旋轴在所述物料进口一侧伸出所述螺旋套管，并与电机相连。根据本专利技术的实施例，所述加热模块包括纤维模块、电热丝和接线柱，所述纤维模块为半圆环形状，所述圆环内环沿内壁圆周方向设有凹槽，所述电热丝以螺旋形式缠绕在所述凹槽上，所述接线柱一端穿过所述纤维模块分别与电热丝的两端连接，所述接线柱的另一端与所述装置电路连接。根据本专利技术的实施例，每两块所述加热模块以并联方式连接形成一个加热区，每个所述加热区以串联方式连接。根据本专利技术的实施例，所述反应器壳体是保温壳体。根据本专利技术的实施例，所述螺旋套管是耐热钢壳体，厚度是5-8mm。根据本专利技术的实施例，所述保温壳体的内部填充有保温材料，优选的，所述保温材料是保温棉和石棉板，且保温棉填充需要压实，以保证保温性。根据本专利技术的实施例，所述变距螺旋为耐热钢材质，所述长螺距叶片的螺距为短螺距叶片的螺距的2-3倍。根据本专利技术的实施例，所述长螺距位于所述螺旋套管的为450~600℃的温度段内。本专利技术至少具有以下有益效果：本专利技术装置将传统的等距螺旋送料更改成变距螺旋送料，使物料通过焦油产生的温度段的时间尽量缩短，产生焦油的同时焦油立即汽化，减少熔融焦油与物料的接触时间，避免物料过度粘连，内部螺旋焦油粘结得到极大的改善，焦油粘料量可以控制在2%以下；既能满足电子垃圾热解生产及实验过程中的温度要求，反应器内气氛、温度比较均匀，反应器内温度波动在±5℃；同时能够减少反应器内的焦油沾粘问题，增加产气的连续性，并且反应器内压力波动小，压力可控范围在3~5KPa，通过采用电加热模块加热，实现分区精准控制温度。附图说明图1是本专利技术的变螺距螺旋电子垃圾热解装置结构图。图2是本专利技术的变螺距螺旋电子垃圾热解装置的加热模块结构图。图3是图2的A-A剖视图。其中，1、变矩螺旋；2、进料管；3、渣料出口；4、油气出口；5、螺旋套管；6、保温壳体；7、保温材料；8、绝缘层；9、加热模块；10、螺旋轴；11、长螺距叶片；12、短螺距叶片；13、电机；14、纤维模块；15、电热丝；16、接线柱。具体实施方式为了使本领域技术人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合具体实施例对本专利技术作进一步的详细说明。下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。本专利技术提出了一种变螺距螺旋电子垃圾热解装置。根据本专利技术的实施例，图1是本专利技术的变螺距螺旋电子垃圾热解装置结构图，参照图1所示，该装置包括：电子垃圾热解反应器和电加热系统，其中，所述电子垃圾热解反应器包括：物料热解组件和反应器壳体，根据本专利技术的一些实施例，优选的，本专利技术所述反应器壳体为保温壳体6，所述保温壳体的内部填充有保温材料7，根据本专利技术的实施例，所属保温材料的具体种类不受限制，本专利技术优选为保温棉和石棉板，且保温棉填充需要压实，以保证保温性；所述物本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变螺距螺旋电子垃圾热解装置，其特征在于，包括：电子垃圾热解反应器和电加热系统，其中，所述电子垃圾热解反应器包括：物料热解组件和反应器壳体，所述物料热解组件横跨所述反应器壳体的两侧，并且所述物料热解组件的两个末端裸露在所述反应器壳体的外部；所述物料热解组件包括螺旋套管和变距螺旋，其中，所述螺旋套管自所述反应器壳体一侧沿所述反应器壳体内腔延伸穿过所述反应器壳体的另一侧，所述螺旋套管的两个末端裸露在所述反应器壳体的外部，使得所述反应器壳体与所述螺旋套管之间形成密闭空间，在密闭空间内所述螺旋套管外包裹绝缘层，所述绝缘层外包裹安装所述加热模块；所述变距螺旋位于所述螺旋套管内部，并且所述变距螺旋包括螺旋轴和螺旋叶片，所述螺旋叶片的螺距沿所述螺旋轴的长度方向为短螺距‑长螺距‑短螺距的状态分布 ，其中，所述长螺距位于所述变距螺旋的中部，所述长螺距叶片的螺距与短螺距叶片的螺距呈倍数关系；所述电加热系统，位于所述密闭空间的内部，包括：用于提供热源的加热模块和用于保证所述加热模块中的电热丝与所述物料热解组件中的螺旋套管绝缘的绝缘层，所述绝缘层位于所述密闭空间内部的螺旋套管的外表面，所述加热模块设于所述绝缘层的外表面。...

【技术特征摘要】
1.一种变螺距螺旋电子垃圾热解装置，其特征在于，包括：电子垃圾热解反应器和电加热系统，其中，所述电子垃圾热解反应器包括：物料热解组件和反应器壳体，所述物料热解组件横跨所述反应器壳体的两侧，并且所述物料热解组件的两个末端裸露在所述反应器壳体的外部；所述物料热解组件包括螺旋套管和变距螺旋，其中，所述螺旋套管自所述反应器壳体一侧沿所述反应器壳体内腔延伸穿过所述反应器壳体的另一侧，所述螺旋套管的两个末端裸露在所述反应器壳体的外部，使得所述反应器壳体与所述螺旋套管之间形成密闭空间，在密闭空间内所述螺旋套管外包裹绝缘层，所述绝缘层外包裹安装所述加热模块；所述变距螺旋位于所述螺旋套管内部，并且所述变距螺旋包括螺旋轴和螺旋叶片，所述螺旋叶片的螺距沿所述螺旋轴的长度方向为短螺距-长螺距-短螺距的状态分布，其中，所述长螺距位于所述变距螺旋的中部，所述长螺距叶片的螺距与短螺距叶片的螺距呈倍数关系；所述电加热系统，位于所述密闭空间的内部，包括：用于提供热源的加热模块和用于保证所述加热模块中的电热丝与所述物料热解组件中的螺旋套管绝缘的绝缘层，所述绝缘层位于所述密闭空间内部的螺旋套管的外表面，所述加热模块设于所述绝缘层的外表面。2.根据权利要求1所述的电子垃圾热解装置，其特征在于，裸露在所述反应器壳体外部的所述螺旋套管上设置有进料管、渣料出口和油气出口，并且所述进料管位于所述螺旋套管左上部，所述渣料出口位于所述螺旋套管右下部，所述油气出口...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴道洪，石为华，宋敏洁，王东方，杨玉地，
申请(专利权)人：北京神雾环境能源科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11