專利名稱：回收有機垃圾生產燃料的方法和專用設備的制作方法
技術領域：
本發明屬于垃圾處理領域，特別是利用回收的有機垃圾生產燃料的技術和專用設備。
背景技術：
城市垃圾的科學利用和無害化處理始終為各國所重視，垃圾已由焚燒填埋改進為回收再 利用，特別是回收有機垃圾作為燃料使用的技術和設備已見諸報導。CN1204227C號"衍生 燃料的垃圾處理裝置"，該技術首先脫除垃圾物料中的空氣，在熱裂解光中于真空條件下，在 400 70(TC使熱氣流逆向與物料接觸。進行熱裂解，然后通過凈化并過濾得燃料氣體。其缺 點是只有部分有機物作為燃料氣被回收，未氣化部分和少量燃燒產品未得到回收利用。申請 號95117418.5，名稱"塑料垃圾回收資源處理方法"，是將有機塑料垃圾用重油溶解，利用 瓦斯及可燃垃圾于400 600'C間接加熱使其發生氣體，氣體冷凝后收取燃油。該技術工藝流 程和設備繁瑣，消耗能源大，后處理工藝落后，生產周期長、效率低，不適合大量連續處理 有機垃圾。
目前已經使用的有機垃圾回收處理設備中，多采用單(粗)管或釜式加熱裂解，如管式 加熱，大量有機垃圾受熱不均造成局部阻塞，處理量越大，管徑越粗阻塞就越嚴重，運行過 程中時有出現渣料掛壁結垢、結焦，造成局部過熱，設備變形，以至不能連續化正常作業， 至今該技術難題始終未得到解決。
發明內容
本發明目的是克服上述有機垃圾回收處理技術和設備存在的不足，提供一種日處理有機 垃圾60T 90T，回收率高并能連續運行作業，工藝設備合理、安全的回收有機垃圾生產燃料 的方法和專用設備。
本發明利用回收的有機垃圾生產氣體、液體燃料的方法，是將有機垃圾從垃圾中分離出 來，利用該有機垃圾生產燃料的技術包括以下步驟
(1) 將有機垃圾由并聯的輸料列管[3-3]兩端以50 100轉/min的推進速度，送入到管 式裂解爐[3]直至帶有加熱裝置的集合器[3-6]中，于200 240'C加熱解聚；
(2) 解聚的氣化物料經集合器進入與一級排渣器[5]相連接的催化分餾塔[6]中，使d
3G組份于200 24(TC裂解成C, Cs氣體；未氣化物料通過集合器[3-6]內的輸送裝置送至一級排渣器內，于240 350。C熱裂解成C加 C35組份，繼繼升溫在420 45(TC，通過催化反應器氣相催化裂解成d Q組份；
(3) 裂解組份經冷凝器[7]、氣液分離器[8]分離出C4以下的氣體進入氣柜[10]， C5 C25液體進入燃料貯罐；
(4) 一級排渣器[5]排出殘渣通過推進器以20 40轉/min推進速度將其送入二級排渣器[13]，冷卻后送至CO氣化爐[14]進行CO和H2的氣體深加工。
本發明所述回收有機垃圾生產燃料的專用設備，該設備是用來裂解有機物的整體管式裂解爐[3],管式裂解爐主要由集合器[3-6]和兩冀輸料列管[3-3]構成，輸料列管[3-3]以并聯方式聯接在集合器[3-6]兩側，每根列管獨立輸送物料且輸料終端與集合器對接，集合器上設有與輸料列管相對應的氣體出口[3-1]，該氣體出口與一級排渣器[5]連通，集合器[3-6]下部設有輸送未氣化物料的螺旋鉸龍[3-4]，集合器匯總管外部裝有電加熱裝置。
為繼續升溫至規定的干點溫度，進一步裂解物料，將裂解剩余渣料排入下一級排渣器，本發明設計有與管式裂解爐[3]相連通的一級排渣器[5]，該排渣器設置的氣體出口[5-l]與催化分餾塔[6]相通，氣體入口[5-2]與裂解爐集合器[3-6]上方的氣體匯集出口[3-l]連通，未氣化物料進口 [5-3]與集合器鉸龍[3-4]的排渣出口連通，排渣器[5]下部裝有管式螺旋鉸龍[5-5],殘渣出口[5-4]連接二級排渣器[13]。 一級排渣器較合理的端面結構設計為螺旋鉸龍管直至排渣器的外圍設計成上下兩不等徑半弧形，兩半弧與下部螺旋鉸龍軸同心并與梯形側板連接成對稱結構。
本發明與現有技術相比具有以下優點
1、 本發明通過三道工序來完成解聚裂解過程，多管式裂解爐解決了目前釜式、粗管加熱進料等工藝生產中的技術難題，受熱均勻無阻塞，實現了連續生產運行，日處理有機垃圾60 90T/日，回收率達50%以上(氣、液燃料占有機垃圾百分比)有利用微機全程監控；
2、 可根據產量設置裂解爐的列管數量，因為管徑和螺旋直徑小，扭距小，與同等產量的其它設備相比總電容量并未增加，但卻擴大了傳熱面積，提高了熱利用率，降低了同等產量的設備投資成本，延長了設備使用壽命，維修更換更加方便；3、裂解爐中的集合器與一級排渣器采用最為合理的設計結構，設備強度高、輸送物料無 死角、無殘渣，避免了設備內壁結垢、結焦造成局部過熱，導致設備變形，該設備體積小、 內容積小，物料不長時間停留、運行順暢，生產過程安全系數高，設備及部件更換頻率大大 降低。
圖l為本發明工藝流程圖。
圖2、圖3為圖4分別為專用設備管式裂解爐的主視圖、俯視圖和左視圖。 圖5和圖6分別為專用設備一級排渣器的主視圖和左視圖。
具體實施例方式
參見圖1，將生活垃圾分選去除金屬、無機物，分離出有機垃圾，將有機垃圾由進料漏 斗1通過管式裂解爐3兩側的輸料列管3-3向爐內直至集合器3-6中推入，推進速度為60 65轉/min，于220 24(TC溫度下加熱解聚，輸料列管3-3內裝螺旋鉸桿由調速電機2控制將 物料向裂解爐中間的擴徑集合器3-6推進，電加熱裝置12分別為輸料列管、裂解爐集合器以 及進入一級排渣器之間的集合管路進行升溫加熱。
由裂解爐解聚的氣體物料首先進入氣體緩沖器4，緩沖器4內壁設有交錯排列的折流板， 通過往復改變氣流方向達到氣液固三相分離，防止氣速過快夾帶固、液物料之目的。由緩沖 器出來含氣態烴和水蒸汽的氣體物料進入一級排渣器5直至催化分餾塔6中，再次進行氣相 裂解，使Q Cs組份于220 24(TC裂解成d C5氣體。在裂解爐底部沒有氣化的物料通過螺 旋鉸龍被輸送至一級排渣器內，先于240 350'C熱裂解成C2。 C35組份，通過排渣器中的燃燒 室繼續升溫至420 45(TC，經過再次催化裂解成d C25組份。催化裂解的烴類氣體與緩沖器 進入排渣器5中的氣體混合后，通過塔底的催化床層進入混合氣分餾塔6中，經過冷凝器7 與氣液分離器8，分離出C4以下的氣體進入氣柜10貯存，C—Cs輕質液體燃料9進入液體貯罐； 分餾塔6中的C卜C25餾份經進一步冷卻進入重質液體燃料11貯罐。
一級排渣器5排出殘渣通過管式螺旋鉸龍5-5，以20 25轉/分的推進速度，被推入帶 有冷卻水套的二級排渣器13中，經過二級排渣器冷卻至常溫，利用U型輸送機送至一氧化碳 發生爐14進行一氧化碳和氫的氣體深加工。
5參見管式裂解爐視圖，該管式裂解爐主要由位于中間的集合器3-6和兩冀輸料列管3-3構成，輸料列管以并聯方式聯連在集合器兩側，每側2 10根，根據處理量確定列管數量，每根列管通過里面的螺旋鉸桿獨立輸送物料，并且輸料終端在集合器3-6上部與其對接，集合器靠近封頭部位安裝有支撐架3-2，底部裝有支腿3-5，集合器頂部設有與輸料列管相對應的氣體出口3-1，物料氣體通過該出口經匯集總管進入氣體緩沖器4直至一級排渣器5，集合器下設有輸送未氣化物料的螺旋鉸龍3-4，集合器匯總管外圍裝有絕緣電熱套。
參見圖5、圖6中一級排渣器，該排渣器5頂部設有氣體出口 5-1，該氣體出口與催化分餾塔6連通，排渣器5 —側分別設有氣體入口 5-2和未氣化物料進口 5-3，氣體入口 5-2與裂解爐集合器3-6上方的氣體匯集出口 3-1連通，未氣化物料進口 5-3與集合器鉸龍3-4排渣出口連通，排渣器5下部裝有管式螺旋鉸龍5-5，在鉸龍管底部設置的殘渣出口 5-4連接二級排渣器13。 一級排渣器的作用有①將裂解剩余殘渣輸入到二級排渣器；②加熱裂解功能，使未完全裂解的物料徹底反應；③在一級排渣器的上出口安裝有催化反應床，可保證催化裂解反應所需溫度等技術條件。為保證一級排渣器輸料無死角、無殘渣、避免結焦造成局部過熱和設備變形， 一級排渣器5端面結構設計為沿鉸龍管直至排渣器外圍設計成上下兩不等徑半弧，兩半弧均與下部的鉸龍軸同心并與梯形側板連接成對稱結構。
權利要求
1、一種回收有機垃圾生產燃料的方法，是將有機垃圾從其中分離出來，其特征是利用該有機垃圾生產燃料包括以下步驟(1)將有機垃圾由并聯的輸料列管[3-3]兩端以50～100轉/min的推進速度，送入到管式裂解爐[3]直至帶有加熱裝置的集合器[3-6]中，于200～240℃加熱解聚；(2)解聚的氣化物料經集合器進入與一級排渣器[5]相連接的催化分餾塔[6]中，使C1～C8組份于200～240℃裂解成C1～C5氣體；未氣化物料通過集合器[3-6]內的輸送裝置送至一級排渣器內，于240～350℃熱裂解成C20～C35組份，繼繼升溫在420～450℃，通過催化反應器氣相催化裂解成C1～C25組份；(3)裂解組份經冷凝器[7]、氣液分離器[8]分離出C4以下的氣體進入氣柜[10]，C5～C25液體進入燃料貯罐；(4)一級排渣器[5]排出殘渣通過推進器以20～40轉/min推進速度將其送入二級排渣器[13]，冷卻后送至CO氣化爐[14]進行CO和H2的氣體深加工。
2、 回收有機垃圾生產燃料的專用設備，其特征是具有一管式裂解爐[3]，該裂解爐主要 由集合器[3-6]和兩冀輸料列管[3-3]構成，輸料列管[3-3]以并聯方式聯接在集合器[3-6]兩 側，每根列管獨立輸送物料且輸料終端與集合器對接，集合器上設有與輸料列管相對應的氣 體出口[3-1]，該氣體出口與一級排渣器[5]連通，集合器[3-6]下部設有輸送未氣化物料的螺 旋鉸龍[3-4]，集合器匯總管外部裝有電加熱裝置。
3、 回收有機垃圾生產燃料的專用設備，其特征是具有與管式裂解爐[3]相連通的一級排 渣器[5]，該排渣器設置的氣體出口[5-l]與催化分餾塔[6]相通，氣體入口[5-2]與裂解爐集 合器[3-6]上方的氣體匯集出口[3-l]連通，未氣化物料進口[5-3]與集合器鉸龍[3-4]的排渣 出口連通，排渣器[5]下部裝有管式螺旋鉸龍[5-5]，殘渣出口[5-4]連接二級排渣器[13]。
4、 按照權利要求3所述回收有機垃圾生產燃料的專用設備，其特征是所述一級排渣器端 面結構為螺旋鉸龍管直至排渣器的外圍設計成上下兩不等徑半弧形，兩半弧與下部螺旋鉸 龍軸同心并與梯形側板連接成對稱結構。
全文摘要
本發明涉及一種回收有機垃圾生產燃料的方法和專用設備，將有機垃圾由輸料列管[3-3]兩端，送入到管式裂解爐[3]直至帶有加熱裝置的集合器中，于200～240℃加熱解聚；解聚的氣化物料經集合器進入一級排渣器[5]于200～240℃裂解，并進入分餾塔[6]中，未氣化物料于240～350℃熱裂解，直到420～450℃，完成催化裂解過程，經后處理得到氣液燃料。管式裂解爐解決了目前釜式、粗管加熱進料生產中的技術難題，受熱均勻無阻塞，實現了連續生產運行，日處理有機垃圾60～90T，回收率達50％以上；一級排渣器設備強度高、輸送物料無死角、無殘渣，避免了設備結垢、結焦造成局部過熱和設備變形，該設備體積小、生產過程安全系數高，設備及部件更換頻率低。
文檔編號C10B53/00GK101463256SQ20091001008
公開日2009年6月24日 申請日期2009年1月11日 優先權日2009年1月11日
發明者仲偉洲, 李國君 申請人:朝陽森塬活性炭有限公司