[发明专利]一种污泥干化碳化装置及工艺

说明书

本发明提供一种污泥干化碳化装置及工艺，物料先在干燥设备进行干燥，经过干燥设备的气体部分被通入到热风发生炉内，使气体和能量重复回收利用，另外，也是为了给热风发生炉产生的热风补充部分水，稍微提高热风的湿度，使热风比热容提高，提高热效率。然后再进入碳化设备中进行碳化，碳化时采用间接加热的方式，使碳化用的高温气体与物料碳化时产生的干馏气体隔离开，干馏气体被通入到热风产生装置处燃烧而产生碳化用的高温气体，实现了对干馏气体的综合利用。同时，高温气体在对物料进行碳化后发生降温，已经降温的高温气体又通入到干燥设备里，使高温气体的热能有得到了充分利用。因而，通过上述设置，极大地降低了污泥干化碳化时消耗的能量。

技术领域

本发明涉及污染物处理设备技术领域，具体涉及一种污泥干化碳化装置和工艺。

背景技术

当前国内外对污泥的处理处置方法主要有填埋、焚烧、土地利用。污泥填埋占用大量土地，产生的渗滤液和气体会严重污染地下水和大气。土地利用时由于污泥中含有病原菌、寄生虫卵、重金属和多种难降解有机化合物，将会危害人体健康和动植物生长。焚烧是实现污泥无害化、减量化、稳定化最为彻底的手段，在污泥处理处置中所占的比例逐年提高，已成为发达国家采用的主要技术，但其技术和装备投资大，运行成本高，高温烟气未能充分利用。最近几年出现的一些资源化技术也因处理成本过高，且有些技术尚处在实验室研究阶段，实际生产中难以大规模推广应用。

如中国专利文献CN1104176897A公开了一种环保、节能型污泥高温碳化系统，包括干燥炉、碳化炉、加热炉和再燃炉和尾气处理装置，通过在无氧或者缺氧条件下加热热解污泥来分解污泥中的有机物，产生干馏气体，干馏气体和再燃炉内的排气分别用于作为干馏用的热源和干燥用的热源，对干馏气体进行一定的回收利用，一定程度上降低了能耗。然而，在该装置中干燥炉排出的气体经过洗气塔等设备后回到再燃炉中，虽然对气体进行了回收，但是无法回收干燥炉排放的气体的热能，因而不能做到综合利用热能导致能耗还是较高。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的污泥干化碳化工艺的能耗高的问题，从而提供一种能耗低的污泥干化碳化装置和工艺。

本发明提供一种污泥干化碳化装置，包括

干燥设备，用于对物料进行干燥，包括圆柱形干燥设备滚筒，以及设置在所述滚筒前后两端与所述滚筒密封连接的前密封框和后密封框，所述前密封框上设置有进料口和进风口，所述后密封框上设置有出风口和出料口；

热风发生炉，与所述进风口连通，用于向所述干燥设备中通入热风；

碳化设备，用于接收经过干燥设备干燥的物料，并对物料进行碳化，包括碳化设备滚筒，以及套设在所述碳化设备滚筒上的加热腔，所述加热腔两侧分别设置有进气口和出气口，所述碳化设备滚筒两端分别为供物料进入的进料端和使碳化后的物料离开的出料端；

所述出风口分别与所述热风发生炉和烟囱连通，用于将部分经过干燥设备滚筒的气体通入所述热风发生炉中，部分经过干燥设备滚筒的气体排放到大气中；

所述进气口与热风产生装置连通，用于接收热风产生装置产生的高温气体；所述热风产生装置与所述出料端连通，以接收物料碳化时产生的干馏气体；

所述出气口与所述干燥设备连通，用于将高温气体通入到所述干燥设备中。

进一步地，本实用新型的污泥干化碳化装置，

所述出风口与烟囱之间还设置有用于去除灰尘的除尘器和去除臭气的除臭器，所述除尘器底部与所述碳化设备连通，用于将所述除尘器收集的灰尘也通入到所述碳化设备中。

进一步地，本实用新型的污泥干化碳化装置，所述干燥设备滚筒和/或碳化设备滚筒的中轴线与水平面之间形成5°-10°的夹角。