[实用新型]一种变螺距螺旋电子垃圾热解装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及垃圾处理技术领域，尤其涉及一种变螺距螺旋电子垃圾热解装置。

背景技术

电子垃圾热解过程中由于温度的不断变化，物料在不同的温度下进行热解产生的产物有所不同，通过实验及相关资料的数据整理发现，温度在300~400℃之间，热解气产生速度加快，同时温度在500~550℃之间产生焦油，由于温度升高焦油在产生以后迅速蒸发成气态的油气混合物，温度在650~700℃之间使残余固体碳化形成固渣残炭。在焦油产生的温度段内，由于焦油刚刚产生时物料存在固体及熔融体，使得焦油有机会将固渣沾粘在一起，随着焦油汽化使已经粘连在一起的固渣板结在一起，且随着螺旋轴一起旋转，经过物料的积累，最终影响直螺旋输送物料的能力甚至将加热螺旋堵塞或卡死，使得电子垃圾热解过程无法连续或者实验装置损坏，给生产机实验带来了很大的威胁。如专利号为CN104593090A的专利文献公开了一种生物质热解气化制备合成气的方法及装置，提出了一种生物质热解气化制备合成气的方法及装置，其中方法包括低温烘焙、高温催化气化和微波重整三个阶段并分别在气化装置中三个相对独立的空间内连续进行，从而获得高品质的合成气。装置包括双轴螺旋热解反应器，其前段为烘焙段，中段为气化段，末段为微波辅助重整段，原料经给料装置送入双轴螺旋热解反应器，利用烟气换热、催化剂载热及微波辅助加热的内外热结合的方式提供三个反应段的适宜温度实现分级热解气化，产生的气体经气固分离器后得到合成气产品，同时将反应器排出的失活催化剂和焦炭等送入燃烧炉，用于产生高温烟气及催化剂再生，由于采用双螺旋设计双螺旋同步旋转只能单纯的提高输送量，解决不了焦油沾粘的问题，并且采用油气各段出气，使气体产生出气的连续性被打破，反应器内压力波动大。因此，如何设计一种既能满足电子垃圾热解生产及实验过程中的温度要求，同时能够减少反应器内的焦油沾粘问题，增加产气的连续性的系统成为本领域亟需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术的不足，提出了一种变螺距螺旋电子垃圾热解装置。该装置既能满足电子垃圾热解生产及实验过程中的温度要求，同时能够减少反应器内的焦油沾粘问题，增加产气的连续性。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

本实用新型提出了一种变螺距螺旋电子垃圾热解装置。根据本实用新型的实施例，该装置包括：电子垃圾热解反应器和电加热系统，其中，所述电子垃圾热解反应器包括：物料热解组件和反应器壳体，所述物料热解组件横跨所述反应器壳体的两侧，并且所述物料热解组件的两个末端裸露在所述反应器壳体的外部；所述物料热解组件包括螺旋套管和变距螺旋，其中，所述螺旋套管自所述反应器壳体一侧沿所述反应器壳体内腔延伸穿过所述反应器壳体的另一侧，所述螺旋套管的两个末端裸露在所述反应器壳体的外部，使得所述反应器壳体与所述螺旋套管之间形成密闭空间，在密闭空间内所述螺旋套管外包裹绝缘层，所述绝缘层外包裹安装所述加热模块；所述变距螺旋位于所述螺旋套管内部，并且所述变距螺旋包括螺旋轴和螺旋叶片，所述螺旋叶片的螺距沿所述螺旋轴的长度方向为短螺距-长螺距-短螺距的状态分布 ，其中，所述长螺距位于所述变距螺旋的中部，所述长螺距叶片的螺距与短螺距叶片的螺距呈倍数关系；所述电加热系统，位于所述密闭空间的内部，包括：用于提供热源的加热模块和用于保证所述加热模块中的电热丝与所述物料热解组件中的螺旋套管绝缘的绝缘层，所述绝缘层位于所述密闭空间内部的螺旋套管的外表面，所述加热模块设于所述绝缘层的外表面。

发明人发现，根据本实用新型实施例的该装置，将等距螺旋送料更改成变距螺旋送料，使物料通过焦油产生的温度段的时间尽量缩短，产生焦油的同时焦油立即汽化，减少熔融焦油与物料的接触时间，避免物料过度粘连，内部螺旋焦油粘结得到极大的改善，焦油粘料量可以控制在2%以下；既能满足电子垃圾热解生产及实验过程中的温度要求，反应器内气氛、温度比较均匀，反应器内温度波动在±5℃；同时能够减少反应器内的焦油沾粘问题，增加产气的连续性，并且反应器内压力波动小，压力可控范围在3~5KPa，通过采用电加热模块加热，实现分区精准控制温度。

根据本实用新型的实施例，裸露在所述反应器壳体外部的所述螺旋套管上设置有进料管、渣料出口和油气出口，并且所述进料管位于所述螺旋套管左上部，所述渣料出口位于所述螺旋套管右下部，所述油气出口位于所述螺旋套管右上部。

根据本实用新型的实施例，所述螺旋叶片固定于所述螺旋轴上并被设置为与所述螺旋轴同轴转动，所述螺旋轴在所述物料进口一侧伸出所述螺旋套管，并与电机相连。