[发明专利]一种基于微波辅助和沸石催化剂的可燃固体废物高温热解方法和装置

权利要求书

1.一种基于微波辅助和沸石催化剂的可燃固体废物高温热解装置，其特征在于，包括炉排热解炉（1）、微波发生器（3）、二次催化热解炉（6）、气罐（7）、燃烧炉（8）、除尘器（11）、气体分离器（12）和烟囱（13），微波发生器（3）设置在炉排热解炉（1）和二次催化热解炉（6）的炉壁底部；二次催化热解炉（6）的热解气出口分别连接至气罐（7）和燃烧炉（8），燃烧炉（8）中燃烧产生的高温烟气、炉排热解炉（1）顶部的烟气和二次催化热解炉（6）顶部的烟气的出口均连接至除尘器（11），除尘器（11）的烟气出口连接至气体分离器（12）的气体进口，气体分离器（12）的尾气出口连接至烟囱（13）。

2.根据权利要求1所述的可燃固体废物高温热解装置，其特征在于，还包括气体换热器（10），燃烧炉（8）中高温烟气出口连接至炉排热解炉（1）和二次催化热解炉（6）为二者提供热量，燃烧炉（8）的高温烟气出口先连接至气体换热器（10），再连接至除尘器（11）。

3.根据权利要求1所述的可燃固体废物高温热解装置，其特征在于，还包括螺旋给料机（2）和收集室（4），螺旋给料机（2）连接至炉排热解炉（1）的侧壁底部，收集室（4）连接至炉排热解炉（1）底部以收集灰渣，炉排热解炉（1）中的炉排（5）设置在底部侧壁。

4.根据权利要求2所述的可燃固体废物高温热解装置，其特征在于，还包括惰性气体储存室（9），气体分离塔（12）连接惰性气体储存室（9），将气体分离塔（12）中分离出的惰性气体引入惰性气体储存室（9），惰性气体储存室（9）连接气体换热器（10）将惰性气体加热，气体换热器（10）的惰性气体出口连接至炉排热解炉（1）的底部进口。

5.根据权利要求2所述的可燃固体废物高温热解装置，其特征在于，炉排热解炉（1）和二次催化热解炉（6）均采用夹套换热，燃烧炉（8）中燃烧产生的高温烟气进入夹套进行换热。

6.一种采用权利要求1-5任一项所述的可燃固体废物高温热解制气装置进行可燃固体废物高温热解的方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）热解准备阶段：向炉排热解炉（1）通入惰性气体，炉排热解炉（1）充分预热；

（2）一次热解阶段：螺旋给料机（2）进给物料，对炉排热解炉（1）中的物料进行热解；

（3）二次催化热解炉（6）对炉排热解炉（1）中产生的热解气进行催化热解；

（4）将二次热解气体送入燃烧炉（8），富余气体送入气罐（7）；

（5）燃烧炉（8）、炉排热解炉（1）和二次催化热解炉（6）产生的烟气均进入除尘器（11）进行除尘，然后进入气体分离塔（12），气体被分离为尾气和惰性气体，尾气进入烟囱（13）进行排放。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：所述燃烧炉（8）引出高温烟气部分引入炉排热解炉（1）和二次催化热解炉（6），对二者进行换热，剩余部分先进入气体换热器（10）进行换热，然后再进入除尘器（11）。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：所述步骤（1）中使用的惰性气体为CO₂；炉排热解炉（1）和二次催化热解炉（6）中的反应温度为750℃-850℃。

9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：气体分离塔（12）中分离得到的惰性气体先进入惰性气体储存室（9），然后通过在气体换热器（10）中换热后进入炉排热解炉（1）。

10.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：步骤（3）中二次催化热解炉（6）内部采用人工合成的沸石作为催化剂。