一种多热源耦合熔融装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于固废处理的多热源耦合熔融装置及方法。一种多热源耦合熔融装置，装置的上部为气化室，中部为燃烧室，下部为熔融池；气化室和熔融池呈圆柱状；气化室顶部设有排气口；气化室外侧面设有进料螺旋；气化室底部设有炉排；燃烧室内设置燃烧机和等离子炬；熔融池底部设有加热电极和出料口。一种多热源耦合熔融处理方法，采用上述多热源耦合熔融装置处理固废。本发明专利技术的多热源耦合熔融装置采用等离子炬、电极、燃烧机协同加热，有利于改善装置运行的稳定性，改善装置内部温度分布，提高熔融效率和系统稳定性，减少壁面腐蚀，提高产能，显著降低运行成本。显著降低运行成本。显著降低运行成本。

【技术实现步骤摘要】
个；再进一步优选的，燃烧机为2个；燃烧机可以采用富氧燃烧技术进一步提升效率和减少NO
x
排放。
[0017]优选的，这种多热源耦合熔融装置，等离子炬斜向下布置；等离子炬的中心轴线与水平面呈5
°‑
30
°
夹角。
[0018]优选的，这种多热源耦合熔融装置，等离子炬与燃烧室外圆切线呈60
°‑
85
°
夹角。
[0019]优选的，这种多热源耦合熔融装置，等离子炬为2
‑
6个；进一步优选的，等离子炬为2
‑
4个；再进一步优选的，等离子炬为2个。
[0020]优选的，这种多热源耦合熔融装置，等离子炬与燃烧机间隔布置，且等离子炬与燃烧机等角度均布在熔融池外周。
[0021]优选的，这种多热源耦合熔融装置，熔融池底部中心位置设有加热电极，并在熔融池底部中心外周均布加热电极，熔融池底部中心外周设置的加热电极围成的圆形区域面积占熔融池底部面积的0.5
‑
0.75；进一步优选的，熔融池底部中心外周设置的加热电极围成的圆形区域面积占熔融池底部面积的三分之二。
[0022]进一步优选的，这种多热源耦合熔融装置，熔融池底部中心外周均布2
‑
6个加热电极。
[0023]优选的，这种多热源耦合熔融装置，熔融池上部、中部、下部各设有一个温度检测装置。
[0024]优选的，这种多热源耦合熔融装置，熔融池底部与水平面呈3
°‑
20
°
夹角。
[0025]优选的，这种多热源耦合熔融装置，出料口设有温度检测装置。
[0026]本专利技术第二方面提供了一种多热源耦合熔融处理方法，使用上述多热源耦合熔融装置处理固废，具体包括以下步骤：
[0027]待处理固废物料通过进料螺旋进入气化室气化处理后进入燃烧室；在燃烧室、熔融池内通过等离子炬、燃烧机和加热电极进行加热，熔融，最后从熔融池底部的出料口排出玻璃化处理产物。
[0028]优选的，这种多热源耦合熔融处理方法，气化室烟气进入排气口温度为550℃
‑
650℃。
[0029]优选的，这种多热源耦合熔融处理方法，固废物料从气化室进入燃烧室时的温度≥900℃。
[0030]优选的，这种多热源耦合熔融处理方法，熔融池中加热电极围成的圆形区域内为热区，热区的温度为1400℃
‑
1600℃。
[0031]优选的，这种多热源耦合熔融处理方法，熔融池中加热电极围成的圆形区域外为冷区，冷区的温度为1200℃
‑
1400℃。
[0032]优选的，这种多热源耦合熔融处理方法，气化室出气口压力为
‑
2kPa～0kPa。
[0033]优选的，这种多热源耦合熔融处理方法，燃烧室压力为
‑
0.2kPa～0kPa。
[0034]优选的，这种多热源耦合熔融处理方法，燃烧室温度为900℃
‑
1200℃。
[0035]优选的，这种多热源耦合熔融处理方法，熔融池上部温度为1100℃
‑
1300℃。
[0036]优选的，这种多热源耦合熔融处理方法，熔融池中部温度为1200℃
‑
1400℃。
[0037]优选的，这种多热源耦合熔融处理方法，熔融池底部温度为1100℃
‑
1300℃。
[0038]优选的，这种多热源耦合熔融处理方法，出料口的温度1200℃
‑
1400℃。
[0039]本专利技术第三方面提供了一种玻璃化处理产物在建筑材料中的应用，玻璃化处理产物为上述多热源耦合熔融处理方法处理固废后得到的玻璃化处理产物；建筑材料为免烧砖。
[0040]进一步优选的，这种玻璃化处理产物在建筑材料中的应用，免烧砖包括以下质量份的制备原料：玻璃化处理产物6
‑
8份、水泥0.5
‑
2份、黏土1
‑
3份。
[0041]本专利技术使用多热源耦合熔融处理方法处理后得到的玻璃化处理产物制备免烧砖，工艺简单，强度高，同时可以实现固废的资源化利用。
[0042]本专利技术的有益效果是：
[0043]本专利技术的多热源耦合熔融装置采用等离子炬、电极、燃烧机协同加热，有利于改善装置运行的稳定性，改善装置内部温度分布，提高熔融效率和系统稳定性，减少壁面腐蚀，提高产能，显著降低运行成本。
[0044]本专利技术的等离子炬、电极、燃烧机的布置结构使气流冲击与电极加热产生的热对流配合，加速浆池热对流，使浆池更快速均匀加热；本专利技术的等离子炬、电极、燃烧机的布置结构使熔融池形成中间区域热区，炉壁边缘为冷区，冷区内物料下行，中间区域电极位置为热区，物料上浮；顶部等离子炬局部加热，加热点温度最高，表面张力最小，液体流向表面张力更大的冷端；从而构建热流循环，促进炉内热对流，传热系数增大，使温度更均匀，物料被迅速加热，使装置产能提高。
附图说明
[0045]图1本专利技术实施例的多热源耦合熔融装置。
[0046]图2为等离子炬、燃烧机、加热电极的布置示意图。
[0047]附图1
‑
2标记：
[0048]100
‑
气化室，110
‑
第一排气口，120
‑
进料螺旋，130
‑
移动床，140
‑
炉排，200
‑
燃烧室，210
‑
第二排气口，220
‑
等离子炬，230
‑
观察口，240
‑
燃烧机，300
‑
熔融池，310
‑
加热电极，320
‑
出料口。
具体实施方式
[0049]下面详细描述本专利技术的实施方式，通过参考附图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。
[0050]以下通过具体的实施例对本专利技术的内容作进一步详细的说明。
[0051]实施例中所用的原料、试剂或装置如无特殊说明，均可从常规商业途径得到，或者可以通过现有技术方法得到。
[0052]如图1所示，一种多热源耦合熔融装置，装置的上部为气化室100，中部为燃烧室200，下部为熔融池300。
[0053]气化室100包括第一排气口110，进料螺旋120，炉排140；在本专利技术的一些具体实施例中，气化室100还包括移动床130。
[0054]燃烧室200包括等离子炬220，燃烧机240；在本专利技术的一些具体实施例中，燃烧室200还包括第二排气口210和观察口230。
[0055]熔融池300包括加热电极310，出料口320。
[0056]下面参考图1
‑
2描述根据本专利技术实施例的多热源耦合熔融装置。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多热源耦合熔融装置，其特征在于，所述的装置的上部为气化室，中部为燃烧室，下部为熔融池；所述的气化室和熔融池呈圆柱状；所述的气化室顶部设有排气口；所述的气化室外侧面设有进料螺旋；所述的气化室底部设有炉排；所述的燃烧室内设置燃烧机和等离子炬；所述的熔融池底部设有加热电极和出料口。2.根据权利要求1所述的多热源耦合熔融装置，其特征在于，所述的燃烧机斜向下布置；所述的燃烧机的中心轴线与水平面呈5
°‑
30
°
夹角。3.根据权利要求1所述的多热源耦合熔融装置，其特征在于，所述的燃烧机与燃烧室外圆切线呈50
°‑
85
°
夹角。4.根据权利要求1所述的多热源耦合熔融装置，其特征在于，所述的等离子炬斜向下布置；所述的等离子炬的中心轴线与水平面呈5
°‑
30
°
夹角。5.根据权利要求1所述的多热源耦合熔融装置，其特征在于，所述的等离子炬与燃烧室外圆切线呈60
°‑
85
°
夹角。6.根据权利要求1所述的多热源耦合熔融装置，其特征在于，所述的熔融池底部中心位...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭虎传，陈凤祥，赖喜锐，毛丁，吴蔚，杨崇，单博远，姚敏，
申请(专利权)人：上海羿诚环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：