[实用新型]垃圾升华燃气炉

说明书

本实用新型公开一种将城市生活垃圾和工业有机固体垃圾直接气化为低温洁净燃气，灰渣缩减为玻璃固熔体建材，重金属富集回收为有价金属的垃圾升华燃气炉，结构为矩形、椭圆形或圆形横截面的立式炉体，它包括有密闭加料箱、上炉体、下炉体、炉底缸池、液压推料长杆组、燃气回流装置、液压控制台七个部分。本实用新型具有结构简单、操作简便、能耗更低、环境影响更小，单位生产能力大等特点。

技术领域

本实用新型明涉及固体废物环境治理领域中的一种垃圾处理设施，具体是指将城市生活垃圾和工业有机固体垃圾直接气化为低温洁净燃气，灰渣缩减为玻璃固熔体建材，重金属富集回收为有价金属的垃圾升华燃气炉。

背景技术

随着城市化进程的加速，城市垃圾成数量级增长，而垃圾处理技术和设施略显滞后，主要还是采取焚烧方式和填埋方式治理。我国垃圾焚烧设施多数还是引进或仿制或改进国外炉排式焚烧炉，焚化温度局限在1000℃左右，炉膛炉排结构复杂，维护困难，大部分炉型需补充燃料，方能运行，资源再利用单一，要配备庞大的二次燃烧系统和烟气净化设施，灰渣和烟尘富含重金属和二噁英有毒有害。

近几年也出现很多垃圾处理新的技术，以瑞士热选公司为代表的两步法气化熔融焚烧技术，是将垃圾气化过程和熔融焚烧过程分别置于两个相对独立的设备中进行，然后再整合为一个整体工艺，其工艺繁杂系统设备庞大，投资、运行、维护费用较高；以日本钢铁公司NKK 式为代表的直接气化熔融焚烧技术是目前较优秀的垃圾处理工艺，但也需外加辅助燃料，也需用二次加氧燃烧，还需配置庞大的烟气治理设施。

发明内容

本实用新型目的在于提供一种固体废物环境治理领域中的一种垃圾处理设施，具体是指将城市生活垃圾和工业有机固体垃圾直接气化为洁净燃气，灰渣缩减为玻璃固熔体建材，重金属富集回收为有价金属的垃圾升华燃气炉。

为达到上述目的，本实用新型垃圾升华燃气炉本体可为矩形、椭圆形或圆形横截面的立式结构，包括有密闭加料箱、上炉体、下炉体、炉底缸池、液压推料长杆组、燃气回流装置、液压控制台七个部分：

a、密闭加料箱包括加料箱体、平推液压缸控制的上推门、斜推液压缸控制的下开门配置炉顶；

b、上炉体为钢箱体，上部配置有密闭加料箱、推料杆液压缸和回流燃气出口，下部插入下炉体构成一定的空框便于汇集燃气；

c、下炉体上部为张开锥形箱体设置有主燃气出口，中部也为钢箱体，下部为双层水冷夹套收缩锥形箱体配有空气分布管和燃气回流分布管，对接于炉底缸池上；

d、炉底缸池为钢槽内用耐高温材料砌筑的熔融渣液蓄池，设有高位溢流出口和低位有价金属回收孔；

e、液压推料长杆组包括多个液压缸配接附有朝下张开的固定或活动的棘爪的推料杆，由炉顶插入下炉体中部；

f、燃气回流装置包括回流冷凝器，回流分离器，回流风机，回流分布管在炉外连接于炉顶和炉底；

g、液压控制台包括液压油泵、液压控制阀组，电子控制器和连接各液压缸的管线。

工作过程具体如下：垃圾由炉顶加料箱间歇密闭加入炉内，与吹入的0-400℃空气或富氧空气和回流燃气，在炉底一起燃烧，在不添加辅助燃料的情况下形成1300-1500℃的高温状态，气化垃圾熔化残渣；1300-1500℃的炉底高温气体，上升经推料杆操控形成有序的还原、热解、吸附、过滤等反应，转化为温度≤120℃的无固体颗粒，无焦油的高热值燃气，主燃气由炉中部输出使用；部分燃气继续上升蒸发上炉料的水份，由炉顶抽入炉外回流装置，经脱水除尘后，又回流到炉底参与燃烧；1300-1500℃高温的熔融渣流入炉底缸池与辅助材料共熔形成残渣液，沉淀分离后溢流炉外水淬成玻璃固熔体建材：重金属富集池底一定量后放出池外回收。

本实用新型垃圾升华燃气炉采用上述结构和工作过程具有如下特性：