基于热裂解釜的混合焦油可燃气再利用系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于热裂解釜的混合焦油可燃气再利用系统，包括通过输送机逐级相连的垃圾储存池、垃圾分选子系统、烘干设备、破碎装置、预烘干装置、造粒装置与热裂解炭化装置，所述热裂解炭化装置的热裂解混合可燃气排出口上连接有混合可燃气处理子系统。不仅能够实现生活垃圾无氧热辐射炭化处理过程中产生的焦油、可燃气的二次能源化利用，而且能够有效避免传统技术中的各种缺陷。有效避免传统技术中的各种缺陷。有效避免传统技术中的各种缺陷。

【技术实现步骤摘要】
基于热裂解釜的混合焦油可燃气再利用系统


[0001]本技术涉及到垃圾环保处理
，具体涉及一种基于热裂解釜的混合焦油可燃气再利用系统。

技术介绍

[0002]随着全球经济和工业化的快速发展，城市规模的不断扩大，城市生活垃圾产生总量与日俱增，在工业化处理城市生活垃圾的过程中,为达到减量化和完整处理垃圾，都是以焚烧和填埋二种方式进行处理。但同时带来了无法根除的隐患：废水、废气、废渣二次污染问题。尤其是中国大多数城市目前正遭受生活垃圾无法有效处置所带来的困扰，垃圾处置已成为中国可持续发展所面临的巨大挑战。
[0003]生物质热裂解技术是使生物质在基本无氧气(与空气隔绝)的情形下，通过热化学转换，生成炭、液体和气体产物的过程。根据气相滞留期、升温速率、最高温度的不同，生成的炭、气体和液体组成比例也不同。现有的生物质物料热裂解技术按顺序主要包括“物料的粉碎
→
烘干成型
→
热裂解
→
冷却分离”，其中热裂解是其中的核心工艺，该工艺的处理水平直接关系到产率和生成物的质量，因此至关重要。热裂解是在热裂解釜中进行的，成型原料放入热裂解釜中，对热裂解釜进行加热，使其内部发生化学变化，从而得到气固生成物。
[0004]然而，现有热裂解装置存在的缺点有：
①
焦油与石油焦易结圬，5天需停机清除维护(易爆炸)，
②
加热室的尾气余热白白浪费，
③
热裂解产生的焦油与可燃气不能循环利用，
④
任由废渣填埋，r/>⑤
任以水降温脱尘，废水处理难度大。

技术实现思路

[0005]针对现有技术的不足，本技术的目的是提供一种基于热裂解釜的混合焦油可燃气再利用系统，能够实现生活垃圾无氧热辐射炭化处理过程中产生的焦油、可燃气的二次能源化利用。
[0006]为达到上述目的，本技术采用的技术方案如下：
[0007]一种基于热裂解釜的混合焦油可燃气再利用系统，其关键在于：包括通过输送机逐级相连的垃圾储存池、垃圾分选子系统、烘干设备、破碎装置、预烘干装置、造粒装置与热裂解炭化装置，所述热裂解炭化装置的热裂解混合可燃气排出口上连接有混合可燃气处理子系统，该混合可燃气处理子系统对混合焦油可燃气进行处理后输送至热裂解炭化装置进行燃烧供能。
[0008]进一步的，所述热裂解炭化装置包括旋转固定在密闭的隔热壳内的热裂解釜，在所述隔热壳的顶部开设有高温尾气排出口，在所述热裂解釜下方的隔热壳内分别设置有燃烧机构，所述热裂解釜的进料端设置有螺旋输送机构，所述螺旋输送机构的中部开设所述热裂解混合可燃气排出口，在所述螺旋输送机构的进料口上连接有锁风进料机构，所述热裂解釜的出料端连接有水冷螺旋出料机构。
[0009]进一步的，所述燃烧机构包括相间设置的主燃烧组件与辅助燃烧组件。
[0010]进一步的，所述辅助燃烧组件包括焦油燃烧结构与混合可燃气燃烧结构，所述焦油燃烧结构与混合可燃气燃烧结构的进料端均连接至所述混合可燃气处理子系统。
[0011]进一步的，所述混合可燃气处理子系统包括蒸汽发生装置、蒸汽混合装置、冷却装置、脱焦脱水装置，所述蒸汽发生装置通过蒸汽管道与所述蒸汽混合装置相连，所述蒸汽混合装置用于利用蒸汽将混合可燃气进行充分混合和降温，所述蒸汽混合装置的混合可燃气进口与所述热裂解炭化装置的热裂解混合可燃气排出口相连，所述蒸汽混合装置的出气口经所述冷却装置输送至所述脱焦脱水装置对冷却降温后的混合气体进行脱焦、脱水处理，所述脱焦脱水装置形成的液态焦油输送至焦油超声波乳化装置，所述焦油超声波乳化装置将脱下的含焦油废水升温后按比例添加入脱水后的液态焦油中，利用液哨超声波技术形成油包水结构并输送至所述热裂解炭化装置，所述脱焦脱水装置形成的可燃气输送至可燃气稳压装置，所述可燃气稳压装置将可燃气进行稳压处理后输送至所述热裂解炭化装置。
[0012]进一步的，所述蒸汽混合装置与冷却装置均采用不接触冷媒热交换式冷却器。
[0013]进一步的，所述蒸汽混合装置具有220根DN38薄壁不锈钢换热管；所述冷却装置具有60根DN38薄壁不锈钢换热管。
[0014]本技术的显著效果是：
[0015]1.本系统不仅实现了生活垃圾无氧热辐射炭化处理过程中焦油、可燃气的二次能源化利用，相较于传统技术，从根本上有效避免了管道自然冷却堵管、喷淋法产生大量废水且其废水解决成本奇高以及直排降温中的结焦、堵塞和爆炸等诸多问题缺陷；
[0016]2.热裂解炭化装置的炉温较低，为500
‑
600度，且不使用传统喷淋法，免去大量生产性废稀酸、焦油、臭气的混合废水；
[0017]3.蒸汽混合装置与冷却装置采用蒸汽协同降温处理，在蒸汽混合冷却时焦油凝结在热交换器壁上温度不低于80℃，在冷却装置二次冷却脱焦时进入小型热交换器，由于总的横截面减小，混合可燃气体又因前端有雾化蒸汽喷淋，焦油在二次降温和向下的惯性作用下更彻底脱除，此过程中既保持了焦油的流动性、低酸性、能源化的再利用，又减小了设备腐蚀、保证了设备使用寿命、降低了后期维护成本；
[0018]4.在脱焦脱水装置中，所采用的降温、聚凝焦油技术，相较于传统冷水喷淋法技术，实现了高温饱合焦油气体由蒸汽降温凝油法，使焦油既保持了流动性、又保障了低酸腐蚀性；
[0019]5.物热辐射处理后的混合生物质炭，其减容90％以上，减容效果相当显著；完全炭化的炭灰为土壤改良基础肥，反应产生的颗粒物用作制砖原料，实现了生活垃圾彻底变废为宝。
附图说明
[0020]图1是本技术的结构示意图；
[0021]图2是所述热裂解炭化装置的结构示意图。
具体实施方式
[0022]下面结合附图对本技术的具体实施方式以及工作原理作进一步详细说明。
[0023]如图1所示，一种基于热裂解釜的混合焦油可燃气再利用系统，包括通过输送机1
逐级相连的垃圾储存池2、垃圾分选子系统3、烘干设备4、破碎装置5、预烘干装置6、造粒装置7与热裂解炭化装置8，所述热裂解炭化装置8的热裂解混合可燃气排出口81上连接有混合可燃气处理子系统9，该混合可燃气处理子系统9对混合焦油可燃气进行处理后输送至热裂解炭化装置8进行燃烧供能，所述热裂解炭化装置8的高温尾气排出口82通过管道与所述预烘干装置6的进风口相连，所述预烘干装置6的臭气排放口与所述烘干设备4的进气口连通，所述烘干设备4的臭气排放口与垃圾储存池2的臭气排放口均连接至臭气处理子系统10，所述臭气处理子系统10对臭气进行净化处理后达标排放。
[0024]所述垃圾分选子系统3通过精细化分选技术对生活垃圾进行分类，所述烘干设备4对生活垃圾进行烘干处理，所述破碎装置5对生活垃圾进行5mm标准化破碎，所述预烘干装置6利用热裂解炭化装置8的高温尾气的余热对垃圾进行预烘干，所述造粒装置7用于对预烘干后的垃圾进行均质化和标准化脱水造粒处理，所述热裂解炭化装置8本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于热裂解釜的混合焦油可燃气再利用系统，其特征在于：包括通过输送机逐级相连的垃圾储存池、垃圾分选子系统、烘干设备、破碎装置、预烘干装置、造粒装置与热裂解炭化装置，所述热裂解炭化装置的热裂解混合可燃气排出口上连接有混合可燃气处理子系统，该混合可燃气处理子系统对混合焦油可燃气进行处理后输送至热裂解炭化装置进行燃烧供能。2.根据权利要求1所述的基于热裂解釜的混合焦油可燃气再利用系统，其特征在于：所述热裂解炭化装置包括旋转固定在密闭的隔热壳内的热裂解釜，在所述隔热壳的顶部开设有高温尾气排出口，在所述热裂解釜下方的隔热壳内分别设置有燃烧机构，所述热裂解釜的进料端设置有螺旋输送机构，所述螺旋输送机构的中部开设所述热裂解混合可燃气排出口，在所述螺旋输送机构的进料口上连接有锁风进料机构，所述热裂解釜的出料端连接有水冷螺旋出料机构。3.根据权利要求2所述的基于热裂解釜的混合焦油可燃气再利用系统，其特征在于：所述燃烧机构包括相间设置的主燃烧组件与辅助燃烧组件。4.根据权利要求3所述的基于热裂解釜的混合焦油可燃气再利用系统，其特征在于：所述辅助燃烧组件包括焦油燃烧结构与混合可燃气燃烧结构，所述焦油燃烧结构与混合可燃气燃烧结构的进料端均连接至所述混合可燃气处理子系统。5.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：张建行，廖子杰，
申请(专利权)人：重庆市蔚兰环保科技有限公司，
类型：新型
国别省市：