一種含碳?xì)堅(jiān)鼫p量化方法及其裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種含碳?xì)堅(jiān)鼫p量化方法及其裝置，將含碳?xì)堅(jiān)湃氲轿⒉t腔中，采用微波加熱的方法使其升溫到1100～1200℃，持續(xù)灼燒30～40分鐘，使其轉(zhuǎn)化為高溫?zé)煔夂托再|(zhì)穩(wěn)定的固體物質(zhì)，將高溫?zé)煔庖氲綗崃炕厥障到y(tǒng)。上部為鍋爐系統(tǒng)(9)，對(duì)產(chǎn)生的高溫?zé)煔膺M(jìn)行熱量回收與利用，下部為微波灼燒裝置，對(duì)含碳?xì)堅(jiān)M(jìn)行高溫灼燒。微波灼燒裝置包括進(jìn)料微波抑制器(7)、微波加熱灼燒爐(6)和出料微波抑制器(10)。本發(fā)明加熱機(jī)理是利用微波加熱，不需要揮發(fā)份，也不用加入可燃油，可控程度高，無(wú)環(huán)境污染，是一種既能將化工廢渣的灼減量降到2％以下又不污染環(huán)境，同時(shí)能回收熱量的且可控、清潔化、熱量得到有效利用的含碳?xì)堅(jiān)鼫p量化方法及其裝置。
【專利說(shuō)明】
一種含碳?xì)堅(jiān)鼫p量化方法及其裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種含碳?xì)堅(jiān)鼫p量化方法。本發(fā)明還涉及實(shí)現(xiàn)該含碳?xì)堅(jiān)鼫p量化方法的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]含碳?xì)堅(jiān)且环N不含揮發(fā)份的化工廢渣，熱值為3000大卡/Kg。灼燒減量是指廢渣焚燒后的燒失量?；U渣中含有碳和各種有機(jī)質(zhì)及無(wú)機(jī)質(zhì)，含有毒性，填埋后會(huì)污染土壤。采用焚燒的方法是讓廢渣中的可燃成分與空氣中的氧氣發(fā)生劇烈的化學(xué)反應(yīng)。經(jīng)過(guò)充分燃燒后固體殘?jiān)梢灾苯犹盥裉幚怼?br>[0003]目前處理這種含碳化工殘?jiān)霓k法是采用回轉(zhuǎn)窯進(jìn)行焚燒，但燃燒不充分。解決辦法是將廢渣中加入可燃油進(jìn)行助燃，同時(shí)增加窯爐長(zhǎng)度以增加燃燒時(shí)間，有的窯爐長(zhǎng)度已經(jīng)增加到了40多米，但仍達(dá)不到填埋標(biāo)準(zhǔn)(國(guó)家規(guī)定:可填埋廢渣的灼燒減量必須小于2% )。同時(shí)由于廢渣中加入了可燃油，燃燒后的氣體對(duì)環(huán)境造成了污染。含碳?xì)堅(jiān)臒嶂狄话阍?000大卡/Kg，用回轉(zhuǎn)窯進(jìn)行焚燒，熱量極大的浪費(fèi)。
[0004]—種既能將化工廢渣的灼減量降到2%以下，又不污染環(huán)境，同時(shí)能回收熱量的工業(yè)化裝置得到了廣泛的期待。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的第一個(gè)技術(shù)問(wèn)題是提供一種既能將化工廢渣的灼減量降到2%以下又不污染環(huán)境，同時(shí)能回收熱量的含碳?xì)堅(jiān)鼫p量化方法。
[0006]本發(fā)明所要解決的第二個(gè)技術(shù)問(wèn)題是提供實(shí)現(xiàn)該含碳?xì)堅(jiān)鼫p量化方法的裝置。
[0007]為了解決上述第一個(gè)技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供的含碳?xì)堅(jiān)鼫p量化方法，將含碳廢渣放入到微波爐腔中，采用微波加熱使含碳廢渣迅速達(dá)到灼燒溫度，同時(shí)通入空氣將其充分燃燒，含碳?xì)堅(jiān)?jīng)過(guò)灼燒后轉(zhuǎn)化為高溫?zé)煔夂托再|(zhì)穩(wěn)定的固體殘?jiān)?將高溫?zé)煔庖氲綗崃炕厥障到y(tǒng)。
[0008]所述的微波加熱灼燒溫度為1100?1200°C。
[0009]所述的含碳化工廢渣灼燒時(shí)間為30?40分鐘。
[0010]所述的微波爐腔的功率密度為25?30Kw/m3。
[0011]所述的將含碳?xì)堅(jiān)浞秩紵耐饬繛??1kg空氣/kg殘?jiān)?br>[0012]所述的熱量回收系統(tǒng)為鍋爐系統(tǒng)。
[0013]為了解決上述第二個(gè)技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供的實(shí)現(xiàn)含碳?xì)堅(jiān)鼫p量化方法的裝置，由鍋爐系統(tǒng)和微波灼燒裝置組成，所述的微波灼燒裝置包括進(jìn)料微波抑制器、微波加熱灼燒爐和出料微波抑制器，所述的進(jìn)料微波抑制器前端設(shè)有進(jìn)料口，所述的出料微波抑制器后端設(shè)有出料口，所述的微波灼燒裝置內(nèi)設(shè)有鏈條爐排，所述的鏈條爐排由傳動(dòng)系統(tǒng)帶動(dòng)，所述的傳動(dòng)系統(tǒng)安裝在爐座上，所述的鏈條爐排兩側(cè)裝有爐側(cè)墻磚，頂部裝有拱頂耐火磚，所述的爐側(cè)墻磚和所述的拱頂耐火磚構(gòu)成所述的微波加熱灼燒爐的爐膛，所述的爐膛外面設(shè)有保溫層，所述的鏈條爐排底部設(shè)有送風(fēng)倉(cāng)，所述的爐膛的兩側(cè)設(shè)有微波裂縫天線，所述的裂縫天線由波導(dǎo)管與微波發(fā)生器連接固定，所述的爐膛的高溫?zé)煔獬隹谂c所述的鍋爐系統(tǒng)的進(jìn)風(fēng)口對(duì)接。
[0014]所述的微波發(fā)生器是由多個(gè)915MHz大功率微波發(fā)生器組成。
[0015]所述的鍋爐系統(tǒng)設(shè)在上部，所述的微波灼燒裝置設(shè)在下部。
[0016]所述的波導(dǎo)管中裝有微波穿透的盲板，盲板用來(lái)密封煙氣，所述的微波裂縫天線中加入有空氣吹掃，使天線中呈微正壓，防止煙氣進(jìn)入到所述的微波裂縫天線中。
[0017]采用上述技術(shù)方案的含碳?xì)堅(jiān)鼫p量化方法及其裝置，是采用微波加熱的方法對(duì)含碳?xì)堅(jiān)M(jìn)行灼燒減量，其燃燒機(jī)理是利用微波對(duì)含碳?xì)堅(jiān)M(jìn)行照射，含碳?xì)堅(jiān)锏奶己陀袡C(jī)質(zhì)吸收微波后分子間發(fā)生劇烈震蕩摩擦而生熱，迅速達(dá)到燃點(diǎn)溫度，同時(shí)通入空氣將其充分燃燒。含碳?xì)堅(jiān)?jīng)過(guò)灼燒后轉(zhuǎn)化為高溫?zé)煔夂托再|(zhì)穩(wěn)定的固體殘?jiān)?。本裝置將高溫?zé)煔庖氲藉仩t系統(tǒng)，達(dá)到了熱量回收的目的。經(jīng)檢測(cè)，剩余殘?jiān)淖茻郎p量降到了 1%以下，達(dá)到了填埋標(biāo)準(zhǔn)。
[0018]微波爐體上部為鍋爐系統(tǒng)，將高熱值化工廢渣的熱量進(jìn)行回收利用。
[0019]鏈條爐排材料為特種微波專用陶瓷材料，微波穿透性好，耐高溫。
[0020]所述的鏈條爐排底部設(shè)有送風(fēng)倉(cāng)，鏈條爐排有一定的孔隙，空氣通過(guò)孔隙與含碳?xì)堅(jiān)佑|，充分燃燒。
[0021 ]爐側(cè)墻磚和拱頂耐火磚均為微波專用陶瓷材料。
[0022]微波是從大功率裂縫天線(915MHz)饋入，微波分布均勻，且有效防止了微波反射對(duì)磁控管的傷害。
[0023]微波裂縫天線嵌入爐側(cè)墻磚中，減小了微波需穿透墻磚的厚度，以利于物料更好的吸收微波。
[0024]綜上所述，本發(fā)明加熱機(jī)理是利用微波加熱，不需要揮發(fā)份，也不用加入可燃油，可控程度高，無(wú)環(huán)境污染，是一種既能將化工廢渣的灼減量降到2%以下又不污染環(huán)境，同時(shí)能回收熱量的且可控、清潔化、熱量得到有效利用的含碳?xì)堅(jiān)鼫p量化方法及其裝置。
【附圖說(shuō)明】
[0025]圖1是本發(fā)明的裝置的主視圖。
[0026]圖2是本發(fā)明的截面示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0028]參見(jiàn)圖1、圖2，上部為鍋爐系統(tǒng)9，對(duì)產(chǎn)生的高溫?zé)煔膺M(jìn)行回收利用，下部為微波灼燒裝置，對(duì)含碳?xì)堅(jiān)M(jìn)行高溫灼燒。微波灼燒裝置包括進(jìn)料微波抑制器7、微波加熱灼燒爐6和出料微波抑制器10，進(jìn)料微波抑制器7前端設(shè)有進(jìn)料口 I，出料微波抑制器10后端設(shè)有出料口 11，出料口 11下部設(shè)有刮板出渣機(jī)12，微波灼燒裝置內(nèi)設(shè)有鏈條爐排3，鏈條爐排3由傳動(dòng)系統(tǒng)2帶動(dòng)，傳動(dòng)系統(tǒng)2安裝在爐座4上，鏈條爐排3兩側(cè)裝有爐側(cè)墻磚16，頂部裝有拱頂耐火磚17，由爐側(cè)墻磚16和拱頂耐火磚17構(gòu)成微波加熱灼燒爐6的爐膛8，爐膛8外面設(shè)有保溫層，鏈條爐排3底部設(shè)有送風(fēng)倉(cāng)5，微波加熱灼燒爐6的爐膛8的兩側(cè)裝有微波裂縫天線15，微波是由多個(gè)915MHz大功率微波發(fā)生器的微波發(fā)生器13發(fā)出，微波發(fā)生器13由冷卻循環(huán)水系統(tǒng)18進(jìn)行冷卻，微波發(fā)生器13和裂縫天線15由波導(dǎo)管14連接固定，微波由裂縫天線15射入爐膛8，對(duì)鏈條爐排3上的含碳?xì)堅(jiān)M(jìn)行加熱。爐膛8的高溫?zé)煔獬隹谂c鍋爐系統(tǒng)9的進(jìn)風(fēng)口對(duì)接。
[0029]微波爐體上部為鍋爐系統(tǒng)9，含碳?xì)堅(jiān)浞秩紵螽a(chǎn)生的高溫?zé)煔膺M(jìn)入到鍋爐系統(tǒng)9，經(jīng)鍋爐系統(tǒng)9熱交換轉(zhuǎn)變?yōu)楦邷卣羝?br>[0030]鏈條爐排3底部設(shè)有送風(fēng)倉(cāng)5，鏈條爐排3有一定的孔隙，空氣通過(guò)孔隙與含碳?xì)堅(jiān)佑|，充分燃燒。
[0031]爐膛8由爐側(cè)墻磚16和拱頂耐火磚17組成，含碳?xì)堅(jiān)跔t膛8里燃燒，燃燒時(shí)間為40分鐘左右。
[0032]微波發(fā)生器13是由多個(gè)915MHz大功率微波發(fā)生器組成，微波功率密度大，穿透效果好。微波由915MHz大功率的微波發(fā)生器13發(fā)出，經(jīng)波導(dǎo)管14，從裂縫天線15饋入爐膛8。微波是從大功率裂縫天線15饋入，微波分布均勻，且有效防止了微波反射對(duì)磁控管的傷害。
[0033]波導(dǎo)管14中裝有微波可以穿透的盲板，盲板用來(lái)密封煙氣，微波裂縫天線15中加入了空氣吹掃，使天線中呈微正壓，防止煙氣進(jìn)入到微波裂縫天線中。
[0034]鏈條爐排3材料為微波專用陶瓷材料，微波穿透性好，耐高溫。
[0035]爐側(cè)墻磚16和拱頂耐火磚17均為微波專用陶瓷材料。
[0036]微波裂縫天線15嵌入爐側(cè)墻磚16中，減小了微波需穿透墻磚的厚度，以利于物料更好的吸收微波。
[0037]參見(jiàn)圖1和圖2，含碳?xì)堅(jiān)鼜倪M(jìn)料口I進(jìn)入到鏈條爐排3上，鏈條爐排3在傳動(dòng)系統(tǒng)2驅(qū)動(dòng)下緩緩向前移動(dòng)，鏈條爐排3上的含碳?xì)堅(jiān)来谓?jīng)過(guò)進(jìn)料微波抑制器7、微波加熱灼燒爐6、出料微波抑制器10和出料口 11，最后由刮板出渣機(jī)12刮出。在微波加熱灼燒爐6內(nèi)，微波爐腔的功率密度為25?30Kw/m3，含碳?xì)堅(jiān)_(kāi)始燃燒，溫度達(dá)到1100?1200°C，燃燒30?40分鐘，含碳?xì)堅(jiān)浞秩紵耐饬繛??1kg空氣/kg殘?jiān)?含碳?xì)堅(jiān)D(zhuǎn)化為高溫?zé)煔夂托再|(zhì)穩(wěn)定的固體殘?jiān)?。將高溫?zé)煔庖氲藉仩t系統(tǒng)9，達(dá)到了熱量回收的目的。經(jīng)檢測(cè)，剩余殘?jiān)淖茻郎p量降到了 I %以下，達(dá)到了填埋標(biāo)準(zhǔn)。
[0038]本發(fā)明加熱機(jī)理是利用微波加熱，不需要揮發(fā)份，也不用加入可燃油，可控程度高，無(wú)環(huán)境污染。
[0039]以上發(fā)明僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施方式，本發(fā)明的保護(hù)范圍并不以上述實(shí)施方式為限，但凡本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明所揭示內(nèi)容所做的等效修飾或變化，皆納入權(quán)利要求書(shū)中所記載的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種含碳?xì)堅(jiān)鼫p量化方法，其方法是:將含碳廢渣放入到微波爐腔中，采用微波加熱使含碳廢渣迅速達(dá)到灼燒溫度，同時(shí)通入空氣將其充分燃燒，含碳?xì)堅(jiān)?jīng)過(guò)灼燒后轉(zhuǎn)化為高溫?zé)煔夂托再|(zhì)穩(wěn)定的固體殘?jiān)?將高溫?zé)煔庖氲綗崃炕厥障到y(tǒng)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含碳?xì)堅(jiān)鼫p量化方法，其方法是:所述的微波加熱灼燒溫度為1100?1200。。。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的含碳?xì)堅(jiān)鼫p量化方法，其方法是:所述的含碳化工廢渣灼燒時(shí)間為30?40分鐘。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的含碳?xì)堅(jiān)鼫p量化方法，其方法是:所述的微波爐腔的功率密度為25?30Kw/m3。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的含碳?xì)堅(jiān)鼫p量化方法，其方法是:所述的將含碳?xì)堅(jiān)浞秩紵耐饬繛??1kg空氣/kg殘?jiān)?.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的含碳?xì)堅(jiān)鼫p量化方法，其方法是:所述的熱量回收系統(tǒng)為鍋爐系統(tǒng)。7.實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1所述的含碳?xì)堅(jiān)鼫p量化方法的裝置，由鍋爐系統(tǒng)(9)和微波灼燒裝置組成，其特征是:所述的微波灼燒裝置包括進(jìn)料微波抑制器(7)、微波加熱灼燒爐(6)和出料微波抑制器(10)，所述的進(jìn)料微波抑制器(7)前端設(shè)有進(jìn)料口(I)，所述的出料微波抑制器(10)后端設(shè)有出料口(11)，所述的微波灼燒裝置內(nèi)設(shè)有鏈條爐排(3)，所述的鏈條爐排(3)由傳動(dòng)系統(tǒng)(2)帶動(dòng)，所述的傳動(dòng)系統(tǒng)(2)安裝在爐座(4)上，所述的鏈條爐排(3)兩側(cè)裝有爐側(cè)墻磚(16)，頂部裝有拱頂耐火磚(17)，所述的爐側(cè)墻磚(16)和所述的拱頂耐火磚(17)構(gòu)成所述的微波加熱灼燒爐(6)的爐膛(8)，所述的爐膛(8)外面設(shè)有保溫層，所述的鏈條爐排(3)底部設(shè)有送風(fēng)倉(cāng)(5)，所述的爐膛(8)的兩側(cè)設(shè)有微波裂縫天線(15)，所述的裂縫天線(15)由波導(dǎo)管(14)與微波發(fā)生器(13)連接固定，所述的爐膛(8)的高溫?zé)煔獬隹谂c所述的鍋爐系統(tǒng)(9)的進(jìn)風(fēng)口對(duì)接。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的實(shí)現(xiàn)含碳?xì)堅(jiān)鼫p量化方法的裝置，其特征是:所述的微波發(fā)生器(13)是由多個(gè)915MHz大功率微波發(fā)生器組成。9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的實(shí)現(xiàn)含碳?xì)堅(jiān)鼫p量化方法的裝置，其特征是:所述的鍋爐系統(tǒng)(9)設(shè)在上部，所述的微波灼燒裝置設(shè)在下部。10.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的實(shí)現(xiàn)含碳?xì)堅(jiān)鼫p量化方法的裝置，其特征是:所述的波導(dǎo)管(14)中裝有微波穿透的盲板，盲板用來(lái)密封煙氣，所述的微波裂縫天線(15)中加入有空氣吹掃，使天線中呈微正壓，防止煙氣進(jìn)入到所述的微波裂縫天線(15)中。
【文檔編號(hào)】F23G7/02GK106016302SQ201610530897
【公開(kāi)日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年7月7日
【發(fā)明人】徐助要, 陳永華, 李方, 顏杰, 蔣鋒
【申請(qǐng)人】湖南省中晟熱能科技有限公司