一种有机物垃圾的分解处理方法及有机物垃圾热分解器技术

本发明专利技术一种有机物垃圾的分解处理方法及有机物垃圾热分解器，涉及利用电晕热等离子体反应进行分解处理的方法及装置。本方法是在铁箱内底部设置释电材料和永久磁铁，在铁箱侧壁设置多个能产生负离子的空气磁化器及气流调节阀；将有机物垃圾装入铁箱并引燃下层有机物使其释放正离子和电子，释电材料释放电子，弥散的电子受到磁场和热能的激励加速不规则运动、引起激烈相互撞击诱发电晕并与临接的有机物质发生链式电晕热等离子体反应、产生水蒸汽和少量的负离子灰烬；打开各气流调节阀，让空气经过空气磁化器转变成含负离子的磁化空气进入铁箱产生紊流，使链式电晕热等离子体反应扩散开，加速有机物垃圾从固体转变成液体，再从液体转变成气体的分解。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种利用电晕热等离子体反应对有机物垃圾进行分解处理的方法及利用电晕热等离子体反应对有机物垃圾进行分解处理的装置。
技术介绍
已往对有机物垃圾的分解处理方法，有一种是热解气化焚烧，例如，中国专利技术专利说明书CN 1258056C公开的专利号为ZL 02115337.X，名称为“一种热解气化湍流喷射燃烧装置”的专利技术专利，将有机物垃圾放到热解气化釜中借助燃料和鼓风机输送的空气加热到450-600℃热解气化，再引入一个燃烧室中借助燃料进一步加热到1100℃左右二次燃烧两个过程。又有一种是用等离子体热解气化，例如，中国专利技术专利说明书CN 1169910C公开的专利号为ZL 01129931.1，名称为“用等离子体热解气化生物质制取合成气的方法”的专利技术专利，就是将工作气体氢气、CH4或水蒸汽在直流电弧等离子体发生器中被电离成高温等离子体，并喷射入等离子体气化反应器热解区形成3000-10000K高温环境；少量有机物经螺旋进料器被载气CH4或C02携带喷入等离子体气化反应器热解区，形成大量活性离子存在的高温环境；大量有机物经另一个螺旋进料器进入等离子体气化反应器气化区与水蒸汽发生器产生并经过热的蒸汽在反应器高温区进行快速热解气化反应，生成粗的化学合成气。再有一种是用微波和等离子体热解气化，例如，中国专利技术专利说明书CN 1184435C公开的专利号为ZL 01810545.9，名称为“小型离子分解型熔融炉”的专利技术专利，就是配置了向焚烧炉主体中供给微波的磁控管和离子炉，使来自磁控管的微波和来自离子炉的离子火焰共振从而使焚烧炉主体内高温化，通过活性化的正离子和负离子分解、熔融焚烧炉主体内废弃物。在焚烧炉主体的外侧还设置托卡马克，以反射内焚烧炉主体内的带电粒子(放射线)、电磁波并汇集在焚烧炉主体内的中心，使离子浓度提高，等离子体浓度提高，分解效率提高。上述三种方法存在有如下缺点1，需要添加燃料或工作气体，并不断地消耗电能；2，设备复杂；运行成本高也不易推广应用，因此不适应建设环境资源保护型社会的要求。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种有机物垃圾的分解处理方法，它不需要添加燃料、工作气体和不断地消耗电能；可利用有机物垃圾自身的能量完成分解处理。进而提供一种采用上述方法工作且结构简单的热分解器。本专利技术的技术方案是一种有机物垃圾的分解处理方法，包括A，在一个铁箱内底部设置释电材料并用永久磁铁建立原始磁场，在铁箱侧壁外接多个气流调节阀，每个气流调节阀连通一个产生负离子的空气磁化器；B，将有机物垃圾装入上述铁箱；在铁箱内启动链式电晕热等离子体反应，即引燃该铁箱内下层的有机处理物使之释放正离子和电子，释电材料受激放射电子，绕着永久磁铁所建立的原始磁场的磁力线螺旋运转进入、弥散在有机处理物质间隙的空气中的正离子和电子受到原始磁场和热能的激励加速不规则运动、发生激烈的相互撞击而诱发电晕使临接的有机处理物质被电晕的热等离子体反应所产生的高温热能干馏分解释放出正离子和电子，又倍增诱发新的电晕热等离子体反应使其临接的有机处理物质干馏分解释放出正离子和电子；连续不断地进行电晕热等离子体反应使有机物垃圾在物质结构上不断地从分子分解成为原子，再从原子不断地分离成为正离子和电子。在物质形态上不断地从固体状态转变成液体状态，再从液体转变成气体状态，最终形成自由乱流状态的正离子和电子的电荷颗粒团即等离子体状态。电晕热等离子体反应分解有机处理物产生少量带磁性的负离子灰烬沉积下来、含负离子的气体和水蒸汽从铁箱的排气筒向外排出；C，打开铁箱侧壁的各气流调节阀，让空气经过空气磁化器转变成含负离子的磁化空气进入铁箱内补充气体和电子并使铁箱内的气体产生紊流，使链式电晕热等离子体反应扩散开，加速有机物垃圾的链式电晕热等离子体反应分解。进而它还包括D，在铁箱内的底部保存一定厚度的残余带磁性的负离子灰烬，这些残余带磁性的负离子灰烬会起到维持铁箱内部电磁场的作用；在已经完全停止分解处理的一段时间内再向铁箱内投入有机处理物质，则残余灰烬的热量和所带的负离子作用于下层的有机处理物，依靠铁箱内部电磁场自动启动链式电晕热等离子体反应对有机处理物质进行分解。使铁箱内部更快地形成强有力的电磁场及增加其内部负离子浓度。所述残余灰烬的厚度为10-15厘米；在已经完全停止分解处理3-5天以内再向铁箱内投入有机处理物质，自动启动链式电晕反应对有机处理物质进行分解。带磁性的负离子灰烬越多铁箱内部电磁场强度就越大。所以在内铁箱底部尽量要保持大约10-15厘米的灰烬，这样会极大地加快设置在铁箱侧壁的空气磁化器和铁箱内底部的释电材料释放自由电子、加速对有机物垃圾的分解处理速度。在上述有机物垃圾分解处理方法中所述的释电材料为电气石(Tourmaline)或紫水晶(Amethyst)或其它具有压电和热释电效应的材料，所述的各永久磁铁是磁场强度为4000-8000高斯的强磁铁，所述的空气磁化器为内部装有上述强磁铁及电气石或紫水晶或其它具有压电和热释电效应的材料的钢筒。按所述的有机物垃圾的分解处理方法运行的有机物垃圾热分解器在一个封闭的铁箱顶部配备排气筒和带盖的投料口，侧壁的下部配备加热口和带门的排灰口，侧壁的中层偏下部外接多个气流调节阀，每个气流调节阀连通一个产生负离子的空气磁化器；铁箱内靠底部设一个开有多个狭缝的铁隔板，铁隔板下方的夹层中填满释电材料并固定安装多块永久磁铁。在优化的实施方式中所述的铁隔板下方的夹层中释电材料厚度为25-45毫米，各永久磁铁之间的距离为200-400毫米。所述的释电材料为电气石或紫水晶或其它具有压电和热释电效应的材料，所述的各永久磁铁是磁场强度为4000-8000高斯的强磁铁，所述的空气磁化器为内部装有上述强磁铁及电气石或紫水晶或其它具有压电和热释电效应的材料的钢筒。所述铁箱侧壁的各气流调节阀之间的距离为200-400毫米。优选的结构为所述铁箱的内部在铁隔板上方设有与侧壁平行但比其略低的铁制隔热板，该隔热板与对应铁箱侧壁间留有间隔，铁隔板的各狭缝连通上述间隔；该隔热板与对应铁箱侧壁每个气流调节阀的位置各开有一个通气孔，每个气流调节阀的出气口连接一根铁管，该铁管引入铁箱内穿过对应的通气孔且与该通气孔间留有间隙；各铁管的自由端为开口朝下的鸟嘴式弯头；该隔热板上由下到上开有多个由大到小的流通孔；所述铁箱的顶部设有可自动关闭的安全气压盖，铁箱的底部设有排水管连通到外界并对应设置排水阀。这种布局既可以让设置在铁箱侧壁的空气磁化器和铁箱内底部的释电材料所释放的自由电子环绕磁力线旋转容易进入铁箱内有机处理物质间隙的空气中，也可以起到隔热作用，以保护铁箱侧壁不被分解并灰化处理有机物垃圾的链式电晕热等离子体反应产生的高温所熔解。而且当铁箱内部温度过高时，应适当关小气流调节阀，调小磁化空气的流量便可以降低内部的温度以防止铁箱被熔解。这样，即使铁箱中隔热板内在分解时温度非常高，而铁箱侧壁却能保持比较低的，不会灼伤人体的温度，防止铁箱灼伤操作人员。安全气压盖可防止铁箱内部温度过高压力过大。排水管和排水阀用来在铁箱内有机物垃圾含水过高时使渗漏到铁箱底部的水排放出去。一种优选的结构形式为所述铁箱呈矩形体，顶部配备排气筒和带盖的投料口，其长度方向的两个端面的侧壁下部各设一个加热口和一个本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有机物垃圾的分解处理方法，包括：　　　　Ａ，在一个铁箱内底部设置释电材料并用永久磁铁建立原始磁场，在铁箱侧壁外接多个气流调节阀，每个气流调节阀连通一个产生负离子的空气磁化器；　　　　Ｂ，将有机物垃圾装入上述铁箱；在铁箱内启动链式电晕热等离子体反应，即引燃该铁箱内下层的有机处理物使之释放正离子和电子，释电材料受激放射电子，绕着永久磁鉄所建立的原始磁场的磁力线螺旋运转进入、弥散在有机处理物质间隙的空气中的正离子和电子受到原始磁场和热能的激励加速不规则运动、发生激烈的相互撞击而诱发电晕使临接的有机处理物质被电晕的热等离子体反应所产生的高温热能干馏分解释放出正离子和电子，又倍增诱发新的电晕热等离子体反应使其临接的有机处理物质干馏分解释放出正离子和电子；连续不断地进行电晕热等离子体反应分解有机处理物，产生少量带磁性的负离子灰烬沉积下来、含负离子的气体和水蒸汽从铁箱的排气筒向外排出；　　　　Ｃ，打开铁箱侧壁的各气流调节阀，让空气经过空气磁化器转变成含负离子的磁化空气进入铁箱内补充气体和电子并使铁箱内的气体产生紊流，使链式电晕热等离子体反应扩散开，加速有机物垃圾的链式电晕热等离子体反应分解。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：竹田繁司，中山宏嶺，竹田守男，
申请(专利权)人：竹田繁司，中山宏嶺，竹田守男，
类型：发明
国别省市：JP[日本]