塑胶垃圾无害化转化可燃气装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种塑胶垃圾无害化转化可燃气装置，为解决塑料橡胶垃圾污染问题，其包括气化炉和具有冷却和气液分离功能的冷却除液器，气化炉包括一个上端带加料口、下端带排渣口的立式炉体，炉体在排渣口上方安装有炉箅子，炉箅子上方有顶部带盖板的喷气嘴，喷气嘴通过调气阀和风管连接鼓风机，炉体中上部侧面连通有出气管；出气管再进一步连接冷却除液器。因此，其具有结构简单，使用方便，能将所有塑料垃圾和橡胶垃圾转化为可燃气体，并且塑胶垃圾不用事先清洗、除杂，转化过程中不造成二次污染，转化率高，所得可燃气既可用作燃料，又能分离和提取高附加值化工原料，所得灰份可作微量元素肥，所得液相物可回收利用，经济效益显著，环境效益和社会效益突出的优点，推广后能从根本上消除白色污染。特别适合于处理和转化城市生活垃圾。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种塑胶垃圾回收利用设备，特别是涉及一种塑胶垃圾无害化转化可燃 气装置。
技术介绍
目前，为解决塑料垃圾污染环境问题，已经有人研发了一种塑料垃圾炼油技术，其 是将回收来的塑料垃圾严格分类、清洗，再投入带催化剂的降解炉中，进行加热分解就 可产出柴油；其明显存在塑料垃圾分类、清洗成本高，催化剂容易中毒的问题。时至今 日，仍没有得到推广。目前，为解决橡胶垃圾污染环境的问题，仅有的方法是生产再生 胶产品，但是，再生胶产品到使用寿命后，通常就不具备再生价值，只能废弃，废弃后 的再生胶产品就成了完全无用的垃圾。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的上述缺陷，提供一种能将塑料垃圾和橡胶垃圾转 化为可燃气体，并且转化过程中不造成二次污染的塑胶垃圾无害化转化可燃气装置。为实现上述目的，本专利技术塑胶垃圾无害化转化可燃气装置包括气化炉和具有冷却和 气液分离功能的冷却除液器，气化炉包括一个上端带加料口、下端带排渣口的立式炉体， 炉体在排渣口上方安装有炉箅子，炉箅子上方有顶部带盖板的喷气嘴，喷气嘴通过调气 阀和风管连接鼓风机，炉体中上部侧面连通有出气管；出气管再进一步连接冷却除液器。 上端带加料口方便塑料垃圾和橡胶垃圾投入后在炉内靠重力自动均匀分布，能节省物料 分布机构。设置炉箅子则有利于防止未燃尽的物料落入炉底，产生未燃尽的污染物。炉 体在炉箅子下面设置排渣口，则方便清理和排除燃烧后产生的灰渣。喷气嘴是为了向待 燃的塑料垃圾和橡胶垃圾补充空气，以支持持续产气。喷气嘴的盖板是为了防止燃烧过 程中产生的融熔液体，滴入或流入喷气口中，有利于防止堵塞喷气嘴的喷气口。调气阀 的引入是为了根据需要调节供给的空气量，既能使物料能充分气化，又不至于过分燃烧， 耗用过多物料和造成温度过高，影响产气量。如此设计，气化炉能将塑料垃圾和橡胶垃 圾完全转化为气相和固相两种组份，固相组份富含微量元素，可作为肥料使用。气相组 份经过具有冷却和气液分离功能的冷却除液器后，含有有害成份(如硫酸)的高沸点组份被冷凝下来，可供回收利用。通过冷凝脱除有害组份的气相组份，可直接用作燃气或 用于分离提取有用化学原料。因为该发生炉是顶部加料，新加的料是在下落过程中，渐 渐被加热和软化、液化和气化的，原料的气化发生在喷气嘴附近，炉体中上部不会有原 料软化和液化现象发生，将出气管设置在炉体中上部侧面就不会被软化或液化的物料堵 住。使用塑料垃圾或掺有少量橡胶的塑料垃圾做原料，流出冷却除液器的气相成份，经 塑料袋采样，依据我国《空气和废气检测分析方法》第四版2003的方法，使用气相色谱 /质谱法检测，含如下组份1、丙烯；2、环丙垸；3、 2-甲基-l-乙-丙烯；4、 2-丁烯；5、乙基环丙垸或戊烷；6、 1， 3-环戊二烯；7、 2-甲基-戊垸；6、环已垸；7、 2， 4-二甲基-l， 4-二戊烯；8、苯；9、庚烯；10、庚烷；11、 2-4-二甲基-l， 3-二戊烯；12、 4-甲基-2-庚烯；13、 4-甲基-庚垸；14、甲苯；15、 l-辛烯；16、 2， 4-二甲基-l-庚烯。其中前八种组份的含量约占总量的90%。经实验证明，其可用于转化塑料垃圾、塑料与橡胶的混合垃 圾，还可用于转化橡胶垃圾或富含塑料橡胶和其它可燃物的城市生活垃圾，但产气量和 产气质量不如前两者高，实践中应当尽量选用塑料或塑料橡胶混合垃圾做为原料。另外， 由于气化炉能将物料全部转化为气体和固体，而后，冷却除液器又能分离出含有害物质 的液体组份，所以，其不但产气率高，而且还能做到无害化。作为优化，所述喷气嘴侧面制有喷气口。侧面制有喷气口可向水平方向喷气，有助 于充分给气和充分转化。作为优化，冷却除液器包括底部带排污阀的立式罐体，罐体中下部制有隔板，罐体 中上部安装有连通气化炉出气管的进气管和通向罐体外的清洁气管，进气管和清洁气管 向下延伸至隔板下面；罐体在隔板上面存有淹没进气管和清洁气管的冷却水。如此设计， 经过进气管和清洁气管两次冷却时，冷凝下来的液体就会在重力作用下滴入罐体底部， 待存积一定量后，可开启排污阀排出后，集中回收；其具有进气、出气和底部空间混合 缓冲，三个冷凝过程，结构简单，冷凝效果好。当然，冷却水如果温升过高，还可以接 循环泵进行强制外循环。作为优化，隔板安装有多根向下联通隔板下面空间、向上联通水面上空间，中部浸 于水中的导气管；罐体顶部通过调气阀连接燃气炉或其它燃气设备。如此设计，罐体顶 部至水面的空间，还可用于辅助冷凝和吸收，有利于提高排液效果，方便使用。作为优化，罐体上端在水面上方装有联通风管和罐体隔板下空间的输气管，输气管 向下延伸至隔板下面；或罐体在隔板下面装有联通风管和罐体隔板下空间的输气管。如此设计，在冷凝过程中补充空气和水，有利于完善转化，特别是使气相中的二氧化硫转 化成三氧化硫，进而转化为硫酸，能促进有害物质的分离。作为优化，罐体上装有水位计；气化炉配装有点火装置。如此设计，水位计方便随 时观察水位，及时补水；点火装置则方便随时点燃。作为优化，所述喷气嘴是在炉箅子上方均匀分布的多个或是中间设置一个中心喷气 嘴，在中心喷气嘴的圆周上再设置多个周边喷气嘴；或是中间设置一个中心喷气嘴，在 中心喷气嘴的圆周上再设置一个圆环式喷气嘴，圆环式喷气嘴包括一个与风管联通的圆 环管，圆环管上面装有圆环形盖板、圆环管内侧和外侧制有在周向均匀分布的喷气口。 如此设计，该喷嘴设计形式，既方便承托物料，又方便物料在喷嘴侧空间燃烧，形成的 相对坚硬的固化物被承托在炉箅子上面，喷嘴上方空间用于软化物料，使物料在嘴喷侧 空间气化后才将余下的灰份落入炉箅子下方，非常有利于充分气化。作为优化，冷却除液器串连多个底部带排污阀的缓冲吸附罐后，再进一步通过加压 冷却泵连接底部带排污阀的储气罐。如此设计，串连多个底部带排污阀的缓冲吸附罐有 利于进一步分离高沸点成份和有害成份，能提高产品气质量。再进一步通过加压冷却泵 连接底部带排污阀的储气罐则既能进一步分离高沸点组份，又能提高产品气质量和集中 储存产品气。作为优化，储气罐再通过液化装置连接液化气储罐；缓冲吸附罐内置有与气流同向 密布的玻璃吸附板。如此设计，前者，方便散户灌装使用。后者，结构简单，方便观察、 清洗和维护。作为优化，冷却除液器串连分馏装置。如此设计，可获得多种高附加值化工原料产口在测试时，专利技术人在某城市郊区路旁10分钟就随手拾到大约一公斤塑料垃圾其中惨 杂有少量橡胶垃圾，投入本专利技术小试装置中，点燃后经过20分钟转化，就收集到12立 方可燃气，可抵12立方天燃气使用，每立方可燃气按2元计算，出售后实现24元经济 效益。如果经分馏装置提取上述前八种化工原料，则实现的经济效益会更为可观。按此 计算， 一个人一天8小时可捡到48公斤塑胶垃圾，再由一个人用8小时和相应的转化装 置来转化，就能得到576立方可燃气，每立方可燃气按2元计算，出售后可实现收入1152 元，经济效益非常显著，由于消除白色污染和节省能源所带来的环境效益和社会效益更 无法计算，非常适合在全国范围内推广应用，特别适合与城市垃圾场配套使用。因此， 本专利技术装置的推广应用，既能在很大程度上消除白色污染，又能为社会提供宝贵的燃气资源或化工原料，同时还能实现非常显著的经本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种塑胶垃圾无害化转化可燃气装置，其特征在于包括气化炉和具有冷却和气液分离功能的冷却除液器，气化炉包括一个上端带加料口、下端带排渣口的立式炉体，炉体在排渣口上方安装有炉箅子，炉箅子上方有顶部带盖板的喷气嘴，喷气嘴通过调气阀和风管连接鼓风机，炉体中上部侧面连通有出气管；出气管再进一步连接冷却除液器。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张松垒，
申请(专利权)人：张松垒，崔焕杰，蔡俊龙，
类型：发明
国别省市：37[中国|山东]