[发明专利]一种带有内管束的外热回转式有机污染土壤热脱附装置

说明书

本发明公开了一种带有内管束的外热回转式有机污染土壤热脱附装置，属于污染场地土壤修复技术领域。该装置包括原土进料装置、回转外热式反应器和净土出料装置。本发明提供了一种带有传热强化的外热回转式有机污染土壤热脱附装置，该装置在相同单位处理能耗的情况下具有较大的处理量和较小的处理面积。

技术领域

本发明属于污染场地土壤修复技术领域，适用于有机污染场地土壤的修复，具体涉及一种带有内管束的外热回转式有机污染土壤热脱附装置。

背景技术

土壤是指陆地表面具有肥力、能够生长植物的疏松表层，当排入土壤的有害物质过多超过土壤自净能力时就会引起土壤的组成、结构和功能发生变化，微生物活动受到抑制，有害物质或其分解产物在土壤中逐渐积累通过土壤→植物→人体，或通过土壤→水→人体间接被人体吸收，达到危害人体健康的程度，就发生了土壤污染。

中国是全球土壤污染最严重的国家之一，为促进环境改善和产业发展，国务院先后颁布了《关于加快推进生态文明建设的意见》、《土壤污染防治行动计划》等。随着国家“退二进三”、“退城进园”等政策的出台，许多工业生产用地开始转变为居住、商服及公园绿化用地，对场地污染土壤的修复得到了越来越广泛的关注。

目前污染严重的场地主要包括化工厂、农药厂、冶炼厂、加油站、化学品储罐等，这类场地的污染物主要以有机污染为主，根据其熔沸点的差异又可分为挥发性有机物、半挥发性有机物、持久性有机物及农药等。这类污染土壤的修复技术包括焚烧(水泥窑协同处置)、植物修复、生物修复、化学修复及热脱附等，其中热脱附技术具有处理效率高、修复周期短、装置可移动等优点，广泛应用于挥发/半挥发性有机污染场地修复，美国EPA统计显示欧美场地修复案例中热脱附占20～30％，是场地修复主要技术之一。

热脱附技术是通过直接或间接加热，使开挖的污染土壤加热至目标污染物的沸点以上，通过控制系统温度和物料停留时间有选择地使污染物气化挥发，使目标污染物与土壤颗粒分离、去除。热脱附系统主要有两种，一种是直接热脱附系统，即采用热烟气直接接触加热土壤至指定温度，该系统换热效率较高，但由于脱附出的有机污染物直接进入烟气中，尾气的处理量和处理难度较大，处理成本较高；另一种是间接热脱附系统，即将土壤和热烟气隔开，通过热螺旋或者空心浆叶反应器间接加热土壤，尾气处理量较小，处理难度较低，但由于现有技术的热螺旋间接热脱附传热效率较低，同时螺旋转动中与土壤接触，磨损严重，故障率高，更换困难。

专利CN201510207851.8公开一种土壤间接热脱附装置，以天然气、柴油或生物质燃料，用两段式蛟龙间接热脱附装置对土壤进行处理，第一段蛟龙主要对土壤进行干燥，第二段蛟龙对土壤进行热脱附，热脱附温度为200～650℃。专利CN201721127402.3和CN201621177931.X发明了一种间接换热的热螺旋反应器，有些还使用外热式绞龙热脱附机作为其核心部件，由于这种外热式绞龙热脱附机对含水、含油率较高的物料来说，常常存在粘结问题，热效率非常低，由于受热螺旋本身结构的限制，其单机处理量较低，一般为1.5t/h，当需更大处理量时只能采取多机并联，系统复杂，占地面积大，且由于热脱附装置通常需要可移动、快速组装，并联级数受到限制，通常不超过两级，单套设备处置能力不超过3t/h。

发明内容

本发明针对现有上述技术存在的缺陷提供了一种带有内管束的外热回转式有机污染土壤热脱附装置。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种带有内管束的外热回转式有机污染土壤热脱附装置，该装置包括原土进料装置、回转外热式反应器、净土出料装置；

所述的原土进料装置包含依次相连的原土进料口、上料气锁和进料螺旋输送机；所述的净土出料装置包含有下料气锁和净土出料口；所述回转外热式反应器包含有回转筒体、壳体、前端板和后端板，且所述的回转筒体、壳体、前端板和后端板封闭形成传热空腔；