專利名稱:多蒸餾器型熱解廢物處理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及熱解廢物處理領(lǐng)域。
背景技術(shù):
熱解是一種公知的廢物處理方法。熱解廢物處理系統(tǒng)的例子可在美國專利Nos.4,759,300、5,653,183、5,868,085和6,619,214中得到。與焚燒法不同,熱解是在缺氧情況下利用間接熱量對廢物材料進(jìn)行的破壞性分解。在存在氧氣的條件下用直接火焰通過焚燒法燃燒廢物可能會(huì)產(chǎn)生爆炸,導(dǎo)致燃燒室內(nèi)產(chǎn)生紊流,而所述紊流會(huì)促使釋放的氣體重組。在富氧環(huán)境中進(jìn)行的廢物焚毀使得轉(zhuǎn)化非常不完全、效率也很低并且會(huì)產(chǎn)生有害物質(zhì)。
相比之下,熱解工藝最適宜地,是在基本無氧的環(huán)境中(例如,在實(shí)際真空中)采用高溫將廢物中的固體組分轉(zhuǎn)化為固體、液體和氣體的混合物,三者的比例取決于操作溫度、壓力、氧含量和其他條件。熱解后剩余的固體殘?jiān)ǔ1环Q為焦炭。熱解的汽化產(chǎn)物通常采用促進(jìn)氧化的工藝進(jìn)行進(jìn)一步處理,所述工藝對這些汽化物進(jìn)行“清洗”以從中除去油和其他顆粒物質(zhì),這樣可使所產(chǎn)生的氣體安全地排放到大氣中。
人們長期以來都需要并且至今也沒有得到的是一種改進(jìn)的熱解廢物處理系統(tǒng),該系統(tǒng)應(yīng)具有很高的效率、易于進(jìn)行維護(hù)、安全、可靠且能夠處理很多種廢物材料組分,并且使用相對較低的成本就可建造并安裝。本發(fā)明的目的在于提供這樣一種改進(jìn)的熱解廢物處理系統(tǒng)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種包括至少兩個(gè)熱解室的熱解廢物處理系統(tǒng),其中所述系統(tǒng)適于加熱至少一個(gè)熱解室,而不受至少其中的另一個(gè)熱解室的影響。
本發(fā)明進(jìn)一步包括在熱解室中熱解廢物的方法,包括下列步驟在熱解室中通過熱解廢物產(chǎn)生氣體;并且利用在熱氧化室中加熱的氣體至少部分地加熱該熱解室。
在下面通過對本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述并結(jié)合附圖,本發(fā)明的各種目的、特征、方面和優(yōu)點(diǎn)將變得更清楚,在附圖中使用相同的附圖標(biāo)記表示相同的部件。
圖1為熱解廢物處理系統(tǒng)的示意圖。
具體實(shí)施例方式
熱解廢物處理系統(tǒng)利用熱解產(chǎn)生的氣體以及在熱氧化室中加熱的其他氣體作為熱源用于進(jìn)行隨后的熱解,在某些情況下,廢物需要進(jìn)行干燥。多個(gè)熱解室也可以用來將檢修停機(jī)時(shí)間減至最少。在某些情況下,熱解處理系統(tǒng)可以包括至少兩個(gè)熱解室,其中所述系統(tǒng)適于加熱至少一個(gè)熱解室,而不受至少其中的另一個(gè)熱解室的影響。此外,該系統(tǒng)可以適于利用在熱氧化室加熱的氣體至少部分加熱至少一個(gè)熱解室,和/或至少一個(gè)干燥器。
熱氧化室(“后燃室”)用于減少來自熱解產(chǎn)生氣體的污染,后燃室產(chǎn)生的熱量隨后被用于起動(dòng)和維持熱解過程,同時(shí)還用于干燥待熱解的物質(zhì)。后燃室產(chǎn)生的熱量還用于其他下游的熱驅(qū)動(dòng)過程。
系統(tǒng)1適于選擇性地使用至少兩個(gè)熱解室中的一個(gè)或多個(gè)的任何組合用來熱解廢物,這時(shí)至少其中的另一個(gè)熱解室可以得到冷卻,因?yàn)樵摕峤馐揖哂卸鄠€(gè)門,這些門可以被控制使得氣體路經(jīng)所有的室或經(jīng)過部分室,或阻止氣體經(jīng)過任何室。由于氣體是熱解室的熱源,沒有氣體經(jīng)過該室就使得相應(yīng)的熱解子系統(tǒng)得以冷卻。
圖1示出了利用來自熱氧化作用的熱量進(jìn)行熱解和干燥的雙蒸餾器(retort)型熱解處理系統(tǒng)100的一部分,其包括熱氧化室110、熱解子系統(tǒng)120A和120B以及干燥器130A和130B。每個(gè)熱解子系統(tǒng)包括至少一個(gè)熱解室,并且當(dāng)兩個(gè)子系統(tǒng)都在工作時(shí),所述兩個(gè)熱解子系統(tǒng)120A和120B相互平行地工作。為系統(tǒng)8設(shè)置的雙室允許當(dāng)只有一個(gè)熱解室工作時(shí)該系統(tǒng)能夠繼續(xù)對廢物進(jìn)行熱解處理。這就使得一個(gè)熱解室因維修或升級而關(guān)閉時(shí),無需停止廢物處理過程。
系統(tǒng)100中的兩個(gè)熱解子系統(tǒng)120A和120B位于熱氧化室110相對側(cè)。熱解子系統(tǒng)120A和120B如此進(jìn)行布置,入口121A和121B為來自氧化室輸出流的氣體提供通路,使其在子系統(tǒng)的熱解室中需要最大熱量的位置處進(jìn)入子系統(tǒng)的加熱室。入口121A和121B包括一套位于子系統(tǒng)130A和130B的加熱室和熱氧化室110的燃燒器111下游處之間的可控門。這些門通向熱氧化室110的氣流中,以迫使一些熱氣體進(jìn)入熱解子系統(tǒng)130A和130B的加熱室中。受壓進(jìn)入加熱室的熱氣體將隨后加熱熱解室及其容納的廢物直至熱解過程產(chǎn)生所需要的溫度。一旦熱解子系統(tǒng)的加熱室中的熱氣體完成對熱解室中廢物的加熱后,就被從該加熱室中引導(dǎo)進(jìn)入干燥器120A和120B的加熱室。
系統(tǒng)100使熱解廢物的方法具體化,所述方法包括通過在熱解室中熱解廢物產(chǎn)生至少一部分所述氣體之后,在被熱氧化室中加熱的氣體至少部分加熱的熱解室中熱解廢物。在所述方法中,當(dāng)?shù)诙峤馐疫M(jìn)行維修時(shí)在熱解室內(nèi)熱解廢物也能夠發(fā)生,其中至少一部分用來加熱熱解室的氣體由在第二熱解室中熱解廢物產(chǎn)生。系統(tǒng)8也使一種方法具體化,所述方法包括利用至少部分用于加熱熱解室的氣體加熱用來干燥廢物的干燥器,所述干燥后的廢物隨后將在熱解室內(nèi)進(jìn)行熱解。
還應(yīng)該指出的是,圖1所示實(shí)施例中采用了進(jìn)料斗122。進(jìn)料斗的頂部漸細(xì)而底部較寬,呈倒漏斗形構(gòu)造。已經(jīng)發(fā)現(xiàn),這種構(gòu)造的優(yōu)點(diǎn)是可以防止料斗發(fā)生堵塞。
因此,已對熱解系統(tǒng)的具體實(shí)施例和應(yīng)用進(jìn)行了披露。然而,在不偏離本發(fā)明的理念的情況下可以作出除此之外的多種變型對那些本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說是顯而易見的。因此,除了在所附權(quán)利要求的精神之外本發(fā)明并不受限制。此外,在解釋說明書和權(quán)利要求時(shí),所有術(shù)語均應(yīng)被解釋為與上下文相一致的可能的最寬范圍。特別是,術(shù)語“包括”和“包含”應(yīng)當(dāng)以不排他的方式解釋為涉及的元素、組件或步驟,表明所涉及的元素、組件或步驟可以是現(xiàn)有的、或是用過的或是與其他沒有明確提及的元素、組件或步驟的組合。
權(quán)利要求書(按照條約第19條的修改)1、一種包括至少兩個(gè)相互連接在一起的熱解室的熱解廢物處理系統(tǒng),其中所述系統(tǒng)適于利用熱氧化室所產(chǎn)生的熱量至少部分地加熱至少一個(gè)熱解室,而不受至少其中的另一個(gè)熱解室的影響,并且所述系統(tǒng)進(jìn)一步適于將至少兩個(gè)熱解室中產(chǎn)生的氣體渠化引導(dǎo)至熱氧化室并且渠化引導(dǎo)由熱氧化室加熱且從其中排出的氣體與至少兩個(gè)熱解室均相接觸,其中熱解室中產(chǎn)生的氣體通過熱解廢物而產(chǎn)生。
2-3、(刪除)4、如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),進(jìn)一步適于利用加熱至少兩個(gè)熱解室中的至少一個(gè)的氣體來加熱干燥器。
5、(刪除)6、如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng),進(jìn)一步適于選擇性地采用至少兩個(gè)熱解室中的一個(gè)或多個(gè)的任何組合來熱解廢物,而至少其中的另一個(gè)熱解室可以得到冷卻。
7、一種熱解廢物的方法,包括通過在至少兩個(gè)熱解室中熱解廢物產(chǎn)生至少一部分所述氣體并隨后被渠化引導(dǎo)至熱氧化室之后,通過渠化引導(dǎo)在熱氧化室中被至少部分加熱的氣體并隨后渠化引導(dǎo)這些氣體進(jìn)入該至少兩個(gè)熱解室從而在至少兩個(gè)熱解室中熱解廢物。
8、如權(quán)利要求7所述的方法,其中當(dāng)?shù)诙峤馐疫M(jìn)行維修時(shí)在熱解室內(nèi)進(jìn)行廢物熱解,其中至少一部分用來加熱熱解室的氣體由在第二熱解室中熱解廢物產(chǎn)生。
9、如權(quán)利要求7所述的方法,進(jìn)一步包括利用至少部分用于加熱熱解室的氣體加熱用來干燥廢物的干燥器,所述廢物隨后將在熱解室內(nèi)進(jìn)行熱解。
權(quán)利要求
1.一種包括至少兩個(gè)熱解室的熱解廢物處理系統(tǒng),其中所述系統(tǒng)適于加熱至少一個(gè)熱解室,而不受至少其中的另一個(gè)熱解室的影響。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),進(jìn)一步適于利用由熱氧化室加熱的氣體至少部分加熱至少一個(gè)熱解室。
3.如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng),進(jìn)一步適于利用在至少兩個(gè)熱解室中的至少一個(gè)內(nèi)熱解廢物產(chǎn)生的并隨后被熱氧化室加熱的氣體至少部分加熱至少兩個(gè)熱解室中的至少一個(gè)。
4.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng),進(jìn)一步適于利用加熱至少兩個(gè)熱解室中的至少一個(gè)的氣體來加熱干燥器。
5.如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng),進(jìn)一步適于將至少兩個(gè)熱解室中產(chǎn)生的氣體渠化引導(dǎo)至熱氧化室并且渠化引導(dǎo)由熱氧化室加熱且從其中排出的氣體與至少兩個(gè)熱解室均相接觸。
6.如權(quán)利要求5所述的系統(tǒng),進(jìn)一步適于選擇性地采用至少兩個(gè)熱解室中的一個(gè)或多個(gè)的任何組合來熱解廢物,而至少其中的另一個(gè)熱解室可以得到冷卻。
7.一種熱解廢物的方法,包括通過在熱解室中熱解廢物產(chǎn)生至少一部分所述氣體之后,在被熱氧化室中加熱的氣體至少部分加熱的熱解室中熱解廢物。
8.如權(quán)利要求7所述的方法,其中當(dāng)?shù)诙峤馐疫M(jìn)行維修時(shí)在熱解室內(nèi)進(jìn)行廢物熱解,其中至少一部分用來加熱熱解室的氣體由在第二熱解室中熱解廢物產(chǎn)生。
9.如權(quán)利要求7所述的方法,進(jìn)一步包括利用至少部分用于加熱熱解室的氣體加熱用來干燥廢物的干燥器,所述廢物隨后將在熱解室內(nèi)進(jìn)行熱解。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種包括多個(gè)熱解室的熱解廢物處理系統(tǒng)。所述系統(tǒng)適于加熱至少一個(gè)熱解室,而不受至少其中的另一個(gè)熱解室的影響。
文檔編號F23K3/00GK1910401SQ200480023937
公開日2007年2月7日 申請日期2004年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月21日
發(fā)明者C·科萊, R·D·L·托里斯, T·L·科萊, D·瓦茨 申請人:國際環(huán)保技術(shù)公司