[发明专利]一种微波加热的高温高压水热脱毒连续运行装置及方法

权利要求书

1.一种微波加热的高温高压水热脱毒连续运行装置，其特征在于，包括进样仓(1)、进样轨道(2)、微波升温腔(7)、微波控温腔(10)、泄压降温腔(12)、收集仓(13)、微波吸收腔(15)、水热反应罐(17)、进样传送带(20)和出样传送带(21)；其中微波吸收腔(15)有两个，分别为第一微波吸收腔和第二微波吸收腔；进样仓(1)出口设有进样轨道(2)，进样轨道(2)下侧为进样传送带(20)；进样传送带(20)顺次穿过第一微波吸收腔、微波升温腔(7)、微波控温腔(10)以及第二微波吸收腔；微波吸收腔(15)设有感应门(4)，感应门(4)与微波吸收腔(15)内设置的红外感应器(14)连接；微波升温腔(7)与微波控温腔(10)之间由阻隔壁(19)相连；泄压降温腔(12)内设有出样传送带(21)；进样传送带(20)穿过第二微波吸收腔后和出样传送带(21)相连；泄压降温腔(12)与收集仓(13)相连；水热反应罐(17)单侧表面设定距离处设有金属网覆盖层(18)；水热反应罐(17)由进样传送带(20)和出样传送带(21)进行传输。

2.如权利要求1所述的一种微波加热的高温高压水热脱毒连续运行装置，其特征在于，所述的金属网覆盖层(18)覆盖水热反应罐(17)一半的外表面；金属网覆盖层(18)与水热反应罐(17)表面的距离为3cm；金属网覆盖层(18)用于屏蔽微波，防止微波泄露，且不影响反应罐内介质对微波的吸收。

3.如权利要求1所述的一种微波加热的高温高压水热脱毒连续运行装置，其特征在于，所述的微波升温腔(7)上设置有第一红外控温装置(5)、第一微波发生器(6)；微波控温腔(10)上设置有第二红外控温装置(8)、第二微波发生器(9)和操作面板(8)。

4.如权利要求1所述的一种微波加热的高温高压水热脱毒连续运行装置，其特征在于，所述的第一微波吸收腔的进口侧设有第一感应门(4a)，出口侧设有第二感应门(4b)；

第二微波吸收腔的进口侧设有第三感应门(4c)，出口侧设有第四感应门(4d)；

每个感应门处均设置一个红外感应器，红外感应器与对应的感应门相连。

5.如权利要求1所述的一种微波加热的高温高压水热脱毒连续运行装置，其特征在于，所述的第一微波吸收腔的进口侧设有第一感应门(4a)，第二微波吸收腔的出口侧设有第四感应门(4d)；每个感应门处均设置一个红外感应器，红外感应器与对应的感应门相连；

所述的第一微波吸收腔的出口侧和第二微波吸收腔的进口侧设有检测水热反应罐、并依据检测结果控制微波发生器进行启停的传感器。

6.如权利要求4所述的一种微波加热的高温高压水热脱毒连续运行装置，其特征在于，

在阻隔壁处设有一个第五红外感应器(14n)，当第二感应门(4b)对应的红外感应器(14b)与第五红外感应器(14n)同时未感应到水热反应罐时，第一微波发生器(6)关闭，反之则开启；当第三感应门(4c)对应的红外感应器(14c)与第五红外感应器(14n)同时未感应到水热反应罐时，第二微波发生器(9)关闭，反之则开启。

7.如权利要求1所述的一种微波加热的高温高压水热脱毒连续运行装置，其特征在于，所述的微波吸收腔(15)壁面设有微波吸收层(3)。

8.如权利要求1所述的一种微波加热的高温高压水热脱毒连续运行装置，其特征在于，所述的水热反应罐(17)可以有多个，水热反应罐(17)之间通过连接器(16)相连。

9.如权利要求1所述的一种微波加热的高温高压水热脱毒连续运行装置，其特征在于，所述的水热反应罐(17)的材料为聚四氟乙烯。

10.一种微波加热的高温高压水热脱毒连续运行方法，其特征在于步骤如下：

装有飞灰、溶剂的水热反应罐(17)，按照进样传送带(20)所设定的速率从进样仓(1)沿着进样轨道(2)所限定的路线进入第一微波吸收腔；水热反应罐(17)之间由连接器(16)串联，从而起到连续进样的作用，当水热反应罐(17)到达感应门(4)附近时，相应的红外感应器(14)发出信号控制感应门(4)打开，水热反应罐(17)依次进入第一微波吸收腔(15)、微波升温腔(7)、微波控温腔(10)以及第二微波吸收腔；第二感应门(4b)的开启，同时控制微波发生器(6)开启；其中，第二感应门(4b)或第三感应门(4c)中的任意一个打开时，第一微波发生器(6)和第二微波发生器(9)就开启，仅当第二感应门(4b)或第三感应门(4c)同时关闭时，第一微波发生器(6)和第二微波发生器(9)停止工作；

水热反应罐(17)在微波升温腔(7)和微波控温腔(10)中的反应时间由进样传送带(20)的速率控制；当水热反应罐(17)移动至微波控温腔(10)出口附近时，出口侧的第三感应门(4c)受第三红外感应器(14c)控制开启；当水热反应罐(17)继续移动至第二微波吸收腔出口处时，出口侧的第四感应门(4d)受第四红外感应器(14d)控制开启，水热反应罐(17)通过出样传送带(21)进入泄压降温腔(12)；

泄压降温腔(12)中的停留时间由出样传送带(21)的速率控制调节，进入收集仓的水热反应罐(17)可以被安全开启卸载；当水热反应罐(17)依次通过第一微波吸收腔、微波升温腔(7)、微波控温腔(10)、第二微波吸收腔以及降温泄压过程后，进入收集仓(13)；

当各处感应门(4)未感应到水热反应罐(17)时，自动关闭；当第二感应门(4b)和第三感应门(4c)均关闭后，第一微波发生器(6)和第二微波发生器(9)关闭；微波升温腔(7)和微波控温腔(10)中的工作参数由操作面板(11)统一设置，第一红外控温装置(5)和第二红外控温装置(8)用于实时监测微波升温腔(7)和微波控温腔(10)中水热反应罐(17)内温度，当监测到温度即将达到设定的温度时，将信号反馈给对应的第一微波发生器(6)或第二微波发生器(9)，进行微波功率微调。