[发明专利]一种伸缩式引弧的等离子体热解装置

说明书

技术领域

本发明涉及等离子体设备，特别是涉及到一种电弧等离子体装置。

背景技术

当前，等离子技术已得到广泛的应用，工业上应用于等离子点火、等离子喷涂、金属冶炼、等离子加热制造纳米材料、切割、垃圾焚烧废物处理等。等离子体的处理方式和一般的方式大不一样，等离子体是在电离层或放电现象下所形成的一种状态，伴随着放电现象将会生成了激发原子、激发分子、离解原子、游离原子团、原子或分子离子群的活性化学物以及它们与其它的化学物碰撞而引起的反应。在等离子体发生器中，放电作用使得工作气分子失去外层电子而形成离子状态，经相互碰撞而产生高温，温度可达几万度以上，被处理的化工有害气体受到高温高压的等离子体冲击时，其分子、原子将会重新组合而生成新的物质，从而使有害物质变为无害物质。

在固体废物处置领域，把水蒸汽通过等离子体装置分解为氢、氧活性化学物后再作为气化剂送入气化炉，与生活垃圾或医疗垃圾或工业有机废物或农林废弃物进行气化反应，所进行的反应是放热反应，不需输入氧气或空气助燃，因此可以把生活垃圾或医疗垃圾或工业有机废物或农林废弃物转化为符合化工原料应用要求的富氢合成气。

研发一种结构合理、适合其目标产物应用的等离子体装置是本领域研发人员的任务，提高等离子体装置的效率、减少电能消耗是本领域研发人员所追求的目标。

发明内容

本发明的目的是提供一种适合处理化工有害气体或热解用途的等离子体装置，并使装置结构简单合理和效率高，以减少电能消耗。

本发明的一种伸缩式引弧的等离子体热解装置，包括第一电极8、第一电极座6、围护体9、第二电极11、第三电极12、第二电极座15和电磁驱动组件，其特征是第一电极8的中心有通孔，第一电极8的右端有凹槽8-1，第一电极座6为右端开口的环形槽体结构，围护体9为圆筒体结构，第二电极11为圆棒体结构，第三电极12为圆环体结构，第二电极座15为中空回转体结构；第一电极8安装在第一电极座6的槽口上，第一电极座6的右端通过围护体9连接到第三电极12的左端，第三电极12的右端通过绝缘连接件14连接到第二电极座15上，第二电极11安装在第二电极座15的左端，第二电极11的圆棒体穿过第三电极12的环内空间进入到围护体9的内空间中，第二电极11的头端与第一电极8的右端相对，第二电极11的棒体与第三电极12的圆环壁体之间的空间构成电离通道Ⅹ，围护体9的内空间构成等离子体发生室Ⅺ，等离子体发生室Ⅺ有产物出口Ⅲ接出；电磁驱动组件安装在第一电极座6的左端，电磁驱动组件中有驱动杆1，应用时，把引弧电极安装在驱动杆1上，引弧电极穿过第一电极8的凹槽8-1伸入到围护体9的内空间中，使引弧电极在第一电极8与第二电极11之间进行引弧。

本发明中，第一电极座6的环形槽体结构中有中心柱6-1，中心柱6-1的轴向中心有贯通的孔道，中心柱6-1中心的孔道与第一电极8右端的凹槽8-1相贯连通，中心柱6-1中心的孔道构成引弧电极的伸缩滑道；第一电极座6的环形槽空间构成环形冷却室Ⅱ，环形冷却室Ⅱ有冷却剂进口Ⅻ接入和冷却剂出口Ⅰ接出；产物出口Ⅲ设置在围护体9的壁体上；绝缘连接件14为圆环体结构，绝缘连接件14的圆环内空间构成环形气室Ⅵ，在绝缘连接件14的壁体上有介质输入接口Ⅴ接入到环形气室Ⅵ，环形气室Ⅵ通过电离通道Ⅹ连通到围护体9内的等离子体发生室Ⅺ；在第二电极座15上有安装螺口15-3和连接螺口15-2，安装螺口15-3用于安装第二电极11，连接螺口15-2连接到绝缘连接件14上，在第二电极座15内有导流管15-1，在第二电极11的圆棒体结构内有冷却腔Ⅳ，导流管15-1伸入到冷却腔Ⅳ中，导流管15-1的外围空间构成冷却剂回流通道Ⅷ，导流管15-1有冷却液进口Ⅸ接入，冷却剂回流通道Ⅷ有冷却液出口Ⅶ接出；电磁驱动组件由线圈骨架3、电磁线圈2和驱动杆1组成，电磁线圈2置于线圈骨架3的线槽中，线圈骨架3的轴向中心为贯通的滑道，驱动杆1设置在线圈骨架3的滑道中；驱动杆1为空心结构，在驱动杆1中部和左部的空心杆体中有间隔设置的磁珠20和隔离珠21，驱动杆1右部的空心杆体用于安装引弧电极；在驱动杆1上有用于伸出限位和缩进限位的限位大头1-1；在第一电极座6上有电刷5；在第二电极座15的壁体上有第一电气接口16接入，第一电气接口16连通到第二电极11；在第三电极12的壁体上有第二电气接口17接入；在第一电极座6的壁体上有第三电气接口19接入，第三电气接口19连通到第一电极8。