赤泥裂解处理装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种赤泥裂解处理装置，涉及固体废物无害化处理技术领域，包括：进料预处理装置，其炉体下部分成为两个以上的柱体，用于输入赤泥的入口位于炉体顶部中央位置，用于输出物料的出口分别位于柱体底部中央位置，进料预处理装置用于加热赤泥，获得物料从进料预处理装置的出口输出至高温等离子体熔融装置；以及高温等离子体熔融装置，用于将输入的物料进行高温等离子炬熔融，转化生成玻璃体废渣和包含CO

Red mud cracking unit

【技术实现步骤摘要】
赤泥裂解处理装置
本专利技术涉及固体废物无害化处理
，具体涉及一种赤泥裂解处理装置。
技术介绍
赤泥是制铝工业提取氧化铝时排出的污染性废渣，一般平均每生产1吨氧化铝，附带产生1.0～2.0吨赤泥。中国作为世界第4大氧化铝生产国，每年排放的赤泥高达数百万吨。大量的赤泥不能充分有效的利用，只能依靠大面积的堆场，占用了大量土地，也对环境造成了严重的污染。全世界每年产生的赤泥约7000万吨，我国每年产生的赤泥为3000万吨以上。大量赤泥的产生已经对人类的生产、生活造成多方面的直接和间接的影响，所以最大限度的减少赤泥的产量和危害，实现多渠道、大数量的资源化已迫在眉睫。为解决这一难题，人们曾经试图使用高炉法、磁选法(包括超导磁选法)或浮选法，提取赤泥中的铁，以此“消化”大量堆存的赤泥，但是，因为赤泥中的铁是以深度氧化铁、铁盐等状态存在的，故磁选法(包括超导磁选法)、重选法或浮选法根本无法提取其中的铁；而高炉法，因为其中含有较大量的铝、钛及其化合物，由于这些物质非常粘稠，不但阻止了高炉中的气固液三相反应的进行，而且使得高炉“吐渣”不能；虽然可以掺入大量的含钙化合物以解决“粘稠”问题，但就大大增加了生产成本，基本没有了效益，失去了实用性，所以不再被使用。由此可见，上述现有的赤泥处理装置在设备结构、处理方法与使用上，显然仍存在有不足与缺陷，而亟待加以进一步改进。
技术实现思路
因此，为了克服上述缺陷，本专利技术实施例提供一种无害化处理程度高的赤泥裂解处理装置。为此，本专利技术实施例的一种赤泥裂解处理装置，包括：进料预处理装置，进料预处理装置的炉体下部分成为两个以上的柱体，用于输入赤泥的入口位于炉体顶部中央位置，用于输出物料的出口分别位于柱体底部中央位置，进料预处理装置用于加热赤泥，获得物料从进料预处理装置的出口输出至高温等离子体熔融装置；以及高温等离子体熔融装置，用于将输入的物料进行高温等离子炬熔融，转化生成玻璃体废渣和包含CO2、CO和H2的合成气。优选地，所述进料预处理装置包括螺杆推进器和第一加热装置；螺杆推进器连接位于柱体内，用于将从输入口输入的赤泥进行螺旋推进至输出口输出；第一加热装置包括缠绕在柱体管壁外的加热气管道，加热气管道的输入端与高温等离子体熔融装置的合成气输出端连接，用于将高温等离子体熔融装置输出的合成气引入到加热气管道内，利用合成气的热量对柱体内运经第一加热装置的赤泥加热，加热气管道的输出端与进料预处理装置的气体输出端连接，合并后输出。优选地，所述进料预处理装置还包括第六温度传感器和第二加热装置；第六温度传感器安装在第一加热装置与第二加热装置之间的柱体内壁上，用于检测运经的物料温度；第二加热装置包括安装在柱体管壁外的电加热装置，用于根据第六温度传感器所测温度值调节电加热装置的输出功率，实施对运经物料的加热。优选地，所述高温等离子体熔融装置由下而上依次包括：熔融燃烧室、储氧室、进料室和出气增程室；熔融燃烧室的侧壁上倾斜安装有等离子炬发生器，熔融燃烧室的底部设有排渣口；储氧室的侧壁上倾斜安装有助燃气进气通道，助燃气进气通道上连接有可控阀门，用于根据熔融炉腔内温度的变化和进料通道输出的进料量调节可控阀门开闭程度，以调节助燃气进气通道内助燃气输入流量；进料室的侧壁上倾斜安装有进料通道，进料室通过进料通道与搅拌粉碎装置连通，进料室的腔体包括漏斗形上部和直筒形下部，直筒形下部的侧壁上倾斜向下相错安装有两片以上的隔气挡板，每块隔气挡板与直筒形下部的侧壁之间均设有能供物料下落输出的通孔，每块隔气挡板上的通孔相互错开；出气增程室的侧壁上连接有通气挡板，顶部设有合成气排出口，通气挡板围成通气通道供熔融燃烧产生的合成气向上传输，并从合成气排出口输出。优选地，所述熔融燃烧室的底部平面向排渣口一侧倾斜。优选地，所述储氧室的腔体为下部大上部小的台柱体。优选地，所述通气挡板围成的通气通道为螺旋形。优选地，所述通气通道内设有灰粉过滤装置，用于过滤掉合成气中的颗粒杂质。本专利技术实施例的技术方案，具有如下优点：本专利技术实施例提供的赤泥裂解处理装置，通过高温等离子体熔融装置的隔气挡板，可避免下落至熔融燃烧室内的物料上扬，可使每次供料都能被充分熔融燃烧，提高了物料的熔融彻底程度，提高了无害化处理程度，并且可使从助燃气进气通道输出的助燃气体阻止上升，几乎全部能够到达熔融燃烧室，提高了气体利用率。通过通气挡板形成通气通道，延长了合成气在腔体内的气流路程和减小了通道的横截面积，使气体可以增压输出，并且通过增程可有效降低合成气中混杂有的灰粉，使灰粉可在通气通道内沉淀、过滤。通过设置多个温度传感器对腔体温度值进行控制，进一步维持了腔体内的温度恒定，提高了熔融燃烧充分程度，提高了无害化程度。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式中的技术方案，下面将对具体实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例中赤泥裂解处理装置的一个具体示例的结构示意图；图2为本专利技术实施例中赤泥裂解处理装置的一个具体示例的剖视示意图；图3为本专利技术实施例中高温等离子体熔融装置的一个具体示例的结构示意图；图4为本专利技术实施例中高温等离子体熔融装置的另一个具体示例的结构示意图；图5为本专利技术实施例中等离子炬发生器的一个具体示例的结构示意图；图6为本专利技术实施例中阴极固定及轴供气组件的一个具体示例的结构示意图。附图标记：1-进料预处理装置，11-螺杆推进器，12-第一加热装置，13-第六温度传感器，14-第二加热装置，15-螺旋叶片，16-导流片，17-入口，18-出口，2-高温等离子体熔融装置，21-熔融燃烧室，211-等离子炬发生器，212-第一温度传感器，213-排渣口，22-储氧室，221-助燃气进气通道，222-第二温度传感器，23-进料室，231-进料通道，232-隔气挡板，233-第三温度传感器，234-第四温度传感器，24-出气增程室，241-通气挡板，242-第五温度传感器，243-合成气排出口，101-阴电极，102-阴极固定及轴供气组件，103-中间电极，104-绝缘件，105-阳电极，202、204-倾斜向下供气通道，203-倾斜向上供气通道，1021-第一台阶，1022-第二台阶，1023-盲槽，1024-第三台阶。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要说明的是，本文所用的术语仅用于描述特定实施例的目的，而并非旨在限制本专利技术。除非上下文明确本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种赤泥裂解处理装置，其特征在于，包括：/n进料预处理装置（1），进料预处理装置（1）的炉体下部分成为两个以上的柱体，用于输入赤泥的入口（17）位于炉体顶部中央位置，用于输出物料的出口（18）分别位于柱体底部中央位置，进料预处理装置（1）用于加热赤泥，获得物料从进料预处理装置（1）的出口（18）输出至高温等离子体熔融装置（2）；以及/n高温等离子体熔融装置（2），用于将输入的物料进行高温等离子炬熔融，转化生成玻璃体废渣和包含CO

【技术特征摘要】
1.一种赤泥裂解处理装置，其特征在于，包括：
进料预处理装置（1），进料预处理装置（1）的炉体下部分成为两个以上的柱体，用于输入赤泥的入口（17）位于炉体顶部中央位置，用于输出物料的出口（18）分别位于柱体底部中央位置，进料预处理装置（1）用于加热赤泥，获得物料从进料预处理装置（1）的出口（18）输出至高温等离子体熔融装置（2）；以及
高温等离子体熔融装置（2），用于将输入的物料进行高温等离子炬熔融，转化生成玻璃体废渣和包含CO2、CO和H2的合成气。


2.根据权利要求1所述的赤泥裂解处理装置，其特征在于，所述进料预处理装置（1）包括螺杆推进器（11）和第一加热装置（12）；
螺杆推进器（11）连接位于柱体内，用于将从输入口输入的赤泥进行螺旋推进至输出口输出；
第一加热装置（12）包括缠绕在柱体管壁外的加热气管道，加热气管道的输入端与高温等离子体熔融装置（2）的合成气输出端连接，用于将高温等离子体熔融装置（2）输出的合成气引入到加热气管道内，利用合成气的热量对柱体内运经第一加热装置（12）的赤泥加热，加热气管道的输出端与进料预处理装置（1）的气体输出端连接，合并后输出。


3.根据权利要求2所述的赤泥裂解处理装置，其特征在于，所述进料预处理装置（1）还包括第六温度传感器（13）和第二加热装置（14）；
第六温度传感器（13）安装在第一加热装置（12）与第二加热装置（14）之间的柱体内壁上，用于检测运经的物料温度；
第二加热装置（14）包括安装在柱体管壁外的电加热装置，用于根据第六温度传感器（13）所测温度值调节电加热装置的输出功率，实施对运经物料的加热。


4.根据权利要求1-3任一项所述的赤泥裂解处理装置，其特征在于，所述高温等...

【专利技术属性】
技术研发人员：舒小明，
申请(专利权)人：安徽航天环境工程有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34