[发明专利]一种有机固废微波热解工艺及装置

说明书

本发明公开了一种有机固废微波热解工艺及装置，包括依次连接的污泥粉料仓、1^#螺旋输送机、污泥微波多膛炉、2^#螺旋输送机、雷蒙粉碎机、3^#螺旋输送机和气化渣储存仓；所述的污泥微波多膛炉内的中轴上设有若干层交替布置的大圆形炉盘和小圆形炉盘，大圆形炉盘和小圆形炉盘均绕中轴旋转，每层圆形炉盘上均设有刮刀，且每层大圆形炉盘近中轴处均开设有通孔，污泥微波多膛炉外壁装有若干只微波源。本发明用污泥微波多膛炉对污泥粉料进行处理，使得污泥粉料中的有机物、固定碳及有害物质产生热解反应，使它们气化，与无机氧化物充分分解得到热解气化渣，有机物含量大幅度减少，且渣量也大幅度减少，加大了资源利用范围。

技术领域

本发明涉及一种有机固废微波热解工艺及装置，属于市政污泥处理技术领域。

背景技术

随着社会经济和城市化的快速发展，城市内市政污水排放量和处理量不断增长，市政污水处理所产生的大量污泥给城市的环境管理带来了新的挑战。市政污泥中含有大量细菌、病毒、虫卵、重金属等各种杂质。需要对市政污泥进行无害化处理，现有技术中常用的无害化处理是将市政污泥脱水干化后直接焚烧，焚烧法能够大幅度减少污泥的体积，并能利用其中的能量来提高热能利用率。然而，焚烧法处理设施投资大，处理费用高，处理过程中的有机污染物焚烧容易生成二恶英等剧毒物质，市政污泥净化效果不好，对环境造成的污染大。

微波热解污泥技术的研究近年来逐渐深入，是一种非常有效的资源化处理污泥的方法。热解得到的气体含有大量水煤气，既可作为洁净燃料气使用，也可以作为合成气使用。热解生成的油份主要含有脂肪族类和单苯环类化合物，且多环芳烃含量较低，是高价值的化工原料和燃料油。热解产生的固体可以作为固体燃料，吸附剂，或辅助微波加热。

发明内容

为了解决现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供了一种有机固废微波热解工艺及装置，通过微波强化热解气化，能够清洁高效的对市政污泥进行处理和资源化利用。

为了实现上述技术目的，本发明采用如下技术方案：

一种有机固废微波热解装置，包括依次连接的污泥粉料仓、1^#螺旋输送机、污泥微波多膛炉、2^#螺旋输送机、雷蒙粉碎机、3^#螺旋输送机和气化渣储存仓；

所述的污泥微波多膛炉内的中轴上设有若干层交替布置的大圆形炉盘和小圆形炉盘，大圆形炉盘和小圆形炉盘均绕中轴旋转，每层圆形炉盘上均设有刮刀，且每层大圆形炉盘近中轴处均开设有通孔，污泥微波多膛炉外壁装有若干只微波源。

本发明中，送入污泥微波多膛炉内的污泥粉料在旋转的圆形炉盘上收到微波加热的同时，在离心力和刮刀的共同作用下，污泥粉料自上而下，逐渐落到下一层圆形炉盘上继续受热，整个过程实时监控，污泥受热温度可根据实际工艺需求，自动调节微波源输出功率即可。

优选的，所述大圆形炉盘和小圆形炉盘的半径比为1：0.7～0.85。

优选的，所述微波源与大圆形炉盘一一对应设置。

优选的，所述微波源的功率为1.5KW～2KW。

本发明中，微波源的数量可根据实际处理的污泥量进行配置，微波源采用小功率、多点布置，使得污泥受热均匀，热解气化效率高，能有效脱除有机物，使之充分气化产生大量的可燃气体，可燃气体在二燃室燃烧产生的余热，经引风机引入需要相应的干燥设备，这能大大降低了污泥热处理燃耗。

优选的，所述大圆形炉盘和小圆形炉盘的材质均为非吸波的合金材料，例如304不锈钢、310S不锈钢等。本发明的大圆形炉盘和小圆形炉盘的材质均采用非吸波的合金材料，可以降低微波功率消耗，节约电能，提高微波能的使用率。