[实用新型]一种催化热解烟气循环的垃圾热解气化炉

说明书

本实用新型涉及一种催化热解烟气循环的垃圾热解气化炉，包括热解气化炉本体、物料输送螺杆及燃烧室套管；所述热解气化炉本体由炉本体、热解物料进料口、催化剂进料口、多孔碳收集口、催化剂收集口、循环烟气入口、合成气出口及合成气支路组成；炉本体的内部空间按功能划分为热解区域、气化区域；对应合成气出口管一端的炉本体外端与燃烧室套管之间通过隔气挡板分隔为燃烧区域，燃烧室套管与炉本体之间的其余部分形成夹套换热结构。本实用新型可实现连续供料，且热解过程受热更均匀、合成气品质更高、有害污染物及焦油含量更低。

技术领域

本实用新型涉及垃圾处理技术领域，尤其涉及一种催化热解烟气循环的垃圾热解气化炉。

背景技术

热解技术是解决城市垃圾焚烧技术弊病、实现固废高效无害化处理的一项新兴技术。由于垃圾热解技术的加热过程是在贫氧气氛中进行的，所以产生的含氧有毒污染物较少，生成的合成气热值较高，体积较小，还能副产出附加值较高的多孔碳材料，有利于满足不同的能源需求。但是，同样由于热解过程是在贫氧气氛和高温条件下进行的，所以在热解合成气中会存在大量的热解焦油，成为阻碍固废热解技术大规模应用的难题之一。热解焦油不仅会影响合成气的气体品质，降低合成气的热值，还会在下游设备中冷凝而影响其正常运行。目前，热解技术在垃圾处理上的应用仍然存在焦油处理成本高、合成气热值较低、热解过程受热不均匀等问题。

发明内容

本实用新型提供了一种催化热解烟气循环的垃圾热解气化炉，可实现连续供料，且热解过程受热更均匀、合成气品质更高、有害污染物及焦油含量更低。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案实现：

一种催化热解烟气循环的垃圾热解气化炉，包括热解气化炉本体、物料输送螺杆及燃烧室套管；所述热解气化炉本体由炉本体、热解物料进料口、催化剂进料口、多孔碳收集口、催化剂收集口、循环烟气入口、合成气出口及合成气支路组成；所述炉本体水平设置，炉本体一端的顶部设热解物料进料口，炉本体另一端的顶部设催化剂进料口；靠近炉本体中心位置的炉本体底部设多孔碳收集口及催化剂收集口；炉本体的内部空间按功能划分为热解区域、气化区域；热解物料进料口的出料端与多孔碳收集口的入料端之间的炉本体内为热解区域，催化剂进料口的出料端与催化剂收集口的入端料之间的炉本体内为气化区域；炉本体的炉膛内沿纵向通长设有物料输送螺杆，物料输送螺杆的一端由设于燃烧室套管外部的电机驱动，物料输送螺杆上对应热解区域、气化区域分别设置1段旋向相反的螺旋叶片；对应热解区域的螺旋叶片的输送方向为自热解物料进料口一端向多孔碳收集口一端；对应气化区域的螺旋叶片的输送方向为自催化剂进料口一端向催化剂收集口一端；对应气化区域外端的炉本体上部设合成气出口管；所述燃烧室套管套设在炉本体外侧且两者之间留有间隙，对应合成气出口管一端的炉本体外端与燃烧室套管之间通过隔气挡板分隔为燃烧区域，燃烧室套管与炉本体之间的其余部分形成夹套换热结构；隔气挡板上设有多个烧嘴，所述烧嘴通过氧气入口管与外部的氧气输送管道相连，通过合成气支管连接合成气出口管；对应热解区域外端的炉本体上部设循环烟气入口与夹套换热结构连通。

所述多个烧嘴沿炉本体的周向均匀设置，烧嘴另外通过外部燃料入口管与外部燃料输送管道相连。

所述燃烧室套管的外壁设保温层。

所述物料输送螺杆通过螺杆支架支撑在炉本体的炉膛内。

所述热解物料进料口、催化剂进料口、多孔碳收集口、催化剂收集口处分别设控制阀门。

对应热解区域的炉本体内、对应气化区域的炉本体内、合成气出口管上、夹套换热结构中及循环烟气入口处分别设有热电偶。

所述合成气出口管、合成气支管、氧气入口管、循环烟气入口处分别设有调节阀。

所述物料输送螺杆及其上的螺旋叶片均采用陶瓷或石英材料制作。