一種工業(yè)含液污泥干化處理裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種工業(yè)含液污泥干化處理裝置,包括加熱罐,加熱罐包括筒形的罐體和轉(zhuǎn)子,轉(zhuǎn)子包括至少一塊刮板組,刮板組包括沿轉(zhuǎn)子周向分布的復(fù)數(shù)塊刮板,罐體包括濕泥的入口和干泥的出口,刮板與罐體的內(nèi)壁之間留有徑向間隙,同一刮板組的復(fù)數(shù)塊刮板徑向長度不同,復(fù)數(shù)塊刮板與罐體內(nèi)壁的徑向間隙沿轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的正方向逐漸加大。本發(fā)明可以將含油污泥中的水、油分離出來剩余的殘?jiān)吐市∮?%;含水率小于5%,對(duì)環(huán)境已不會(huì)產(chǎn)生污染,從而實(shí)現(xiàn)含液污泥的無害化處理。
【專利說明】一種工業(yè)含液污泥干化處理裝置
[【技術(shù)領(lǐng)域】]
[0001] 本發(fā)明涉及工業(yè)含液污泥處理,尤其涉及一種工業(yè)含液污泥干化處理裝置。
[【背景技術(shù)】]
[0002] 在環(huán)保領(lǐng)域中的工業(yè)含液廢物,石油、化工殘余含液污泥的處理大部分是通過擠 壓、離心、濃縮、過濾、生物降解的方式來降低這些處理物的含液量,對(duì)于這些被處理物的徹 底干化、甚至高溫?zé)o害化減量處理,辦法不多,主要是通過上述方法處理后,再以焚燒的方 式來處理,但同時(shí)產(chǎn)生有毒煙塵對(duì)大氣環(huán)境又造成污染。
[0003] 中國發(fā)明申請(qǐng)201210425876. 1公開了一種污泥薄層干化設(shè)備,包括筒形加熱倉 和內(nèi)設(shè)的帶有刮板的轉(zhuǎn)子,筒形加熱倉的一端設(shè)有電機(jī),刮板轉(zhuǎn)子通過電機(jī)驅(qū)動(dòng),刮板轉(zhuǎn)子 表面呈發(fā)散狀均勻分布有刮板,筒形加熱倉一端設(shè)有蒸汽及導(dǎo)熱油入口,筒形加熱倉另一 端設(shè)有蒸汽及導(dǎo)熱油出口,筒形加熱倉另一端側(cè)部處設(shè)有濕污泥進(jìn)料口,筒形加熱倉一端 下部設(shè)有干污泥出口。本發(fā)明傳熱效率高,載氣量小,熱量損失較低,基本沒有粉塵,且干化 過程不依賴干污泥返混,能夠?qū)⒑蕿?0% -85%的污泥干化至30% -60%。這種污泥 薄層干化設(shè)備能夠?qū)ξ勰嘧鰷p量處理,但經(jīng)干化處理后的污泥仍有較高的含水率。
[
【發(fā)明內(nèi)容】
]
[0004] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種干化處理后殘?jiān)暮吐屎秃实?,能?達(dá)到無害化直接填埋或減量處理效果的工業(yè)含液污泥干化處理裝置。
[0005] 為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是,一種工業(yè)含液污泥干化處理 裝置,包括加熱罐,加熱罐包括筒形的罐體和轉(zhuǎn)子,轉(zhuǎn)子包括至少一塊刮板組,刮板組包括 沿轉(zhuǎn)子周向分布的復(fù)數(shù)塊刮板,罐體包括濕泥的入口和干泥的出口,刮板與罐體的內(nèi)壁之 間留有徑向間隙,同一刮板組的復(fù)數(shù)塊刮板徑向長度不同,復(fù)數(shù)塊刮板與罐體內(nèi)壁的徑向 間隙沿轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的正方向逐漸加大。
[0006] 以上所述的工業(yè)含液污泥干化處理裝置,刮板組包括活動(dòng)刮刀,活動(dòng)刮刀布置在 刮板組最長一塊刮板的后方,活動(dòng)刮刀沿徑向靠近轉(zhuǎn)子軸的一端與刮板鉸接,活動(dòng)刮刀與 加熱罐的內(nèi)壁的徑向間隙小于最長一塊刮板與罐體內(nèi)壁之間的徑向間隙。
[0007] 以上所述的工業(yè)含液污泥干化處理裝置,包括螺旋送料器,螺旋送料器布置在罐 體的側(cè)面,罐體干泥的出口位于罐體內(nèi)壁的側(cè)面,干泥的出口與螺旋送料器的內(nèi)腔相通;罐 體濕泥的入口位于罐體側(cè)面的后端,與螺旋送料器的內(nèi)腔的后端相通,螺旋送料器的后端 包括進(jìn)料口,螺旋送料器的出料口位于螺旋送料器的前端。
[0008] 以上所述的工業(yè)含液污泥干化處理裝置,螺旋送料器的軸線與罐體軸線平行、等 高,干泥的出口是條形孔,條形孔的長軸沿螺旋送料器的軸線方向布置,條形孔的下沿與螺 旋送料器的軸線等高;罐體濕泥入口的下沿低于條形孔的下沿。
[0009] 以上所述的工業(yè)含液污泥干化處理裝置,刮板組包括沿轉(zhuǎn)子周向分布的三塊刮 板,三塊刮板中第一刮板與轉(zhuǎn)子軸平行,第二刮板與轉(zhuǎn)子軸傾斜一個(gè)角度α,第三刮板與轉(zhuǎn) 子軸傾斜一個(gè)相反的角度-α。
[0010] 以上所述的工業(yè)含液污泥干化處理裝置,罐體外殼是雙層結(jié)構(gòu),包括外壁和所述 的內(nèi)壁,外壁和內(nèi)壁3之間是加熱夾層,加熱夾層內(nèi)通過高溫過熱蒸汽;罐體外壁上包括蒸 汽入口和蒸汽出口,蒸汽入口和蒸汽出口與外部的過熱蒸汽發(fā)生器連通。
[0011] 以上所述的工業(yè)含液污泥干化處理裝置,罐體包括真空接口,真空接口與罐體內(nèi) 腔連通,真空接口外接真空發(fā)生裝置,在罐體內(nèi)形成負(fù)壓,對(duì)受熱的含液污泥進(jìn)行蒸餾,將 含液污泥中的液體以餾分的形式分離出來,分離出來的餾分經(jīng)冷凝裝置冷卻液化后回收處 理。
[0012] 以上所述的工業(yè)含液污泥干化處理裝置,干化處理裝置按如下步驟進(jìn)行工作:
[0013] 1)含液污泥從進(jìn)料口輸入到螺旋送料器中,螺旋送料器的螺桿正方向旋轉(zhuǎn),將含 液污泥通過罐體濕泥入口壓入到缸體的內(nèi)腔中;
[0014] 2)轉(zhuǎn)子正方向旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)子上的復(fù)數(shù)塊刮板將含液污泥涂抹并擠壓在罐體內(nèi)壁的加 熱面上,使含液污泥與加熱面充分接觸進(jìn)行熱交換,快速蒸發(fā)含液污泥中的液體;
[0015] 3)含液污泥干化處理后,轉(zhuǎn)子逆向轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)子上的復(fù)數(shù)塊刮板和活動(dòng)刮刀將干化 處理后的污泥刮下并送入反向方向轉(zhuǎn)動(dòng)的螺旋送料器中,螺旋送料器將干化處理過的污泥 過從出料口排出。
[0016] 以上所述的工業(yè)含液污泥干化處理裝置,在步驟2)之后,轉(zhuǎn)子逆向轉(zhuǎn)動(dòng),刮板上 的活動(dòng)刮刀貼著罐體的加熱面將罐體內(nèi)壁上的污泥刮下,讓污泥自身混合進(jìn)行熱量傳遞, 并清理罐體的加熱面上粘附物,保持罐體加熱面的傳熱效率;重復(fù)步驟2)和本步驟,直到 污泥的含水率達(dá)到要求后,再進(jìn)行步驟3)。
[0017] 本發(fā)明工業(yè)含液污泥干化處理裝置干化處理后殘?jiān)暮吐屎秃实?,能夠達(dá) 到無害化直接填埋或減量處理效果。
[【專利附圖】
【附圖說明】]
[0018] 下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0019] 圖1是本發(fā)明實(shí)施例工業(yè)含液污泥干化處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020] 圖2是圖1中的Α向剖視圖。
[0021] 圖3是本發(fā)明實(shí)施例第一刮板角度示意圖。
[0022] 圖4是本發(fā)明實(shí)施例圖3中的B向剖視圖。
[0023] 圖5是本發(fā)明實(shí)施例第二刮板角度示意圖。
[0024] 圖6是本發(fā)明實(shí)施例第三刮板角度示意圖。
[0025] 圖7是本發(fā)明實(shí)施例螺旋送料器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026] 圖8是圖7中的N向剖視圖。
[0027] 圖9是圖7中的Μ向剖視圖。
[0028] 圖10是本發(fā)明實(shí)施工業(yè)含液污泥干化處理裝置的沿軸向串聯(lián)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[【具體實(shí)施方式】]
[0029] 本發(fā)明主要用于工業(yè)含液廢物、石油、化工殘余含液污泥的干化處理,通過持續(xù)保 持被處理物與本干化處理裝置的熱交換效率,采用高溫的方式對(duì)含液污泥進(jìn)行無害化或減 量處理。
[0030] 本發(fā)明實(shí)施例工業(yè)含液污泥干化處理裝置的結(jié)構(gòu)和原理如圖1至圖10所示。
[0031] 如圖1、圖2及圖7至圖9所示,工業(yè)含液污泥干化處理裝置的加熱罐有一個(gè)臥式 圓筒形狀的罐體100,罐體100外殼是雙層結(jié)構(gòu),包括外壁1和內(nèi)壁3,外壁1和內(nèi)壁3之間 是加熱夾層2,加熱夾層2內(nèi)部通過高溫過熱蒸汽,通過罐體100的內(nèi)壁加熱面3與含液污 泥進(jìn)行熱交換。罐體100上有蒸汽入口 13和蒸汽出口 14,蒸汽入口 13和蒸汽出口 14與外 部的過熱蒸汽發(fā)生器連通。
[0032] 罐體100內(nèi)部裝有轉(zhuǎn)子200,轉(zhuǎn)子200由電機(jī)16通過減速器帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)子200 帶有沿轉(zhuǎn)子軸前后分布的兩組刮板,每組刮板有三塊旋轉(zhuǎn)刮板4,三塊旋轉(zhuǎn)刮板4的長度 不同。每塊刮板與罐體的加熱面3都有一定的徑向間隙,且每塊刮板與罐體的加熱面3的 徑向間距不等,沿轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的正方向逐漸加大。刮板4a與罐體的加熱面3的間距為T4a,刮 板4b與罐體的加熱面3的間距為T4b,刮板4c與罐體的加熱面3的間距為T4c,則T4c > T4b > T4a ;三塊旋轉(zhuǎn)刮板4a、4b、4c沿罐體100的圓周方向間隔120°角均勻分布,每塊刮 板可以逐步將含液污泥涂抹并擠壓在罐體的加熱面3上.刮板轉(zhuǎn)動(dòng)過程中,從刮板4c -刮 板4b -刮板4a,逐步將含液污泥涂抹并擠壓在罐體的加熱面3上,使含液污泥與罐體的加 熱面3充分接觸進(jìn)行熱交換,快速蒸發(fā)含液污泥中的液體。同時(shí)旋轉(zhuǎn)刮板4的端部是斜面, 這樣每塊刮板都會(huì)對(duì)涂抹在罐體的加熱面3上的污泥形成擠壓作用,強(qiáng)化污泥與加熱面3 接觸,提高熱交換效率。
[0033] 活動(dòng)刮刀6布置在刮板組最長一塊刮板4a的后方,活動(dòng)刮刀沿徑向靠近轉(zhuǎn)子軸20 的一端與刮板4a的中部鉸接,活動(dòng)刮刀6的端部靠著熱罐的內(nèi)壁,與加熱罐的內(nèi)壁2的徑 向間隙小于最長一塊刮板4a與罐體內(nèi)壁2之間的徑向間隙。
[0034] 轉(zhuǎn)子200正向工作轉(zhuǎn)動(dòng)(Rz方向)一段時(shí)間后,將轉(zhuǎn)子200逆向Rf方向)轉(zhuǎn)動(dòng),則 刮板4a上的活動(dòng)刮刀6貼著罐體的加熱面3將罐體內(nèi)壁上的污泥刮下,讓污泥自身混合進(jìn) 行熱量傳遞,并且可以及時(shí)清理罐體的加熱面3上粘附物,保持罐體加熱面3的傳熱效率。 多次重復(fù)上述工作,可使罐體內(nèi)的污泥受熱均勻。
[0035] 罐體100的一側(cè)設(shè)置螺旋送料器9,螺旋送料器9的軸線與罐體100的軸線平行、 等1?。
[0036] 罐體100干泥的出口 17位于罐體內(nèi)壁的側(cè)面,干泥的出口與螺旋送料器9的內(nèi)腔 相通。干泥的出口 17是條形孔,條形孔的長軸沿螺旋送料器的軸線方向布置,條形孔的下 沿17a與螺旋送料器9的軸線等高.
[0037] 罐體濕泥的入口 18位于罐體100側(cè)面內(nèi)壁的后端,與螺旋送料器9內(nèi)腔的后端相 通,罐體濕泥入口 18的下沿18a低于干泥的出口 17的下沿17a。
[0038] 螺旋送料器9的后端的上部有進(jìn)料口 11,螺旋送料器的出料口 12位于螺旋送料器 9前端的下方。
[0039] 含液污泥由進(jìn)料口 11通過螺旋送料器9送入蒸發(fā)罐100的罐體內(nèi)進(jìn)行干化處理, 此時(shí),螺旋送料器9的左旋螺桿10正方向旋轉(zhuǎn)(Mz方向)將污泥后推壓入罐體100內(nèi)。污 泥干化處理后,轉(zhuǎn)子200逆向(Rf方向)轉(zhuǎn)動(dòng),刮板上的活動(dòng)刮刀將干化處理后的污泥送入 螺旋送料器9內(nèi)的螺旋送料器9中,螺旋送料器9反向方向轉(zhuǎn)動(dòng)(Mf方向),將干化處理污 泥前推通過螺旋送料器9的出料口 12排出。
[0040] 如圖3至圖6所示,同一刮板組的三塊刮板4中,刮板4a與轉(zhuǎn)子200的軸線X平 行,刮板4b相對(duì)轉(zhuǎn)子200的軸線X傾斜一個(gè)角度α,刮板4c相對(duì)轉(zhuǎn)子200的軸線X傾斜一 個(gè)相反的角度本實(shí)施例中α =10°,當(dāng)轉(zhuǎn)子200旋轉(zhuǎn)時(shí),進(jìn)入罐體100內(nèi)部的物料會(huì) 沿轉(zhuǎn)子200的軸向進(jìn)行推移,從而在罐體100的軸線方向均勻分布。
[0041] 如圖10所示,根據(jù)被處理物料的工藝要求或處理量的大小,可以將2-5套干化處 理裝置沿軸向串聯(lián),形成連續(xù)工藝處理或者增加系統(tǒng)的處理量。
[0042] 本發(fā)明以上實(shí)施例工業(yè)含液污泥干化處理裝置的處理流程如下,對(duì)于石油、化工 行業(yè)的含液污泥經(jīng)污泥輸送泵送入干化處理裝置中,干化處理裝置的加熱夾層內(nèi)通入大約 550°C的高溫過熱蒸汽,對(duì)含液污泥進(jìn)行加熱,通過液環(huán)真空泵對(duì)罐體100的內(nèi)部抽真空, 在罐體100內(nèi)形成負(fù)壓的狀態(tài)下進(jìn)行蒸餾,將含油污泥中的水和油以餾分的形式分離出 來,分離出來的水和油的餾分經(jīng)冷凝裝置冷卻液化成油和水加以回收處理;罐體1〇〇內(nèi)經(jīng) 過干化處理后殘?jiān)吐市∮? % ;含水率小于5%,從而達(dá)到無害化直接填埋或減量處理 的效果。如圖1和圖2所示,接口 15可以用于外接真空泵。
[0043] 本發(fā)明以上實(shí)施例可以實(shí)現(xiàn)將含水量50% -90%含液污泥經(jīng)過減壓蒸餾,在高溫 狀態(tài)下發(fā)生熱解反應(yīng),將含油污泥中的水、油以餾分的形式分離出來,經(jīng)冷凝裝置冷卻液化 成油和水加以回收處理;剩余的殘?jiān)吐市∮?% ;含水率小于5%,對(duì)環(huán)境已不會(huì)產(chǎn)生 污染,從而實(shí)現(xiàn)了含液污泥的無害化處理。
【權(quán)利要求】
1. 一種工業(yè)含液污泥干化處理裝置,包括加熱罐,加熱罐包括筒形的罐體和轉(zhuǎn)子,轉(zhuǎn)子 包括至少一塊刮板組,刮板組包括沿轉(zhuǎn)子周向分布的復(fù)數(shù)塊刮板,罐體包括濕泥的入口和 干泥的出口,其特征在于,刮板與罐體的內(nèi)壁之間留有徑向間隙,同一刮板組的復(fù)數(shù)塊刮板 徑向長度不同,復(fù)數(shù)塊刮板與罐體內(nèi)壁的徑向間隙沿轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的正方向逐漸加大。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)含液污泥干化處理裝置,其特征在于,刮板組包括活動(dòng) 刮刀,活動(dòng)刮刀布置在刮板組最長一塊刮板的后方,活動(dòng)刮刀沿徑向靠近轉(zhuǎn)子軸的一端與 刮板鉸接,活動(dòng)刮刀與加熱罐的內(nèi)壁的徑向間隙小于最長一塊刮板與罐體內(nèi)壁之間的徑向 間隙。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的工業(yè)含液污泥干化處理裝置,其特征在于,包括螺旋送料器, 螺旋送料器布置在罐體的側(cè)面,罐體干泥的出口位于罐體內(nèi)壁的側(cè)面,干泥的出口與螺旋 送料器的內(nèi)腔相通;罐體濕泥的入口位于罐體側(cè)面的后端,與螺旋送料器的內(nèi)腔的后端相 通,螺旋送料器的后端包括進(jìn)料口,螺旋送料器的出料口位于螺旋送料器的前端。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)含液污泥干化處理裝置,其特征在于,螺旋送料器的軸 線與罐體軸線平行、等高,干泥的出口是條形孔,條形孔的長軸沿螺旋送料器的軸線方向布 置,條形孔的下沿與螺旋送料器的軸線等高;罐體濕泥入口的下沿低于條形孔的下沿。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)含液污泥干化處理裝置,其特征在于,刮板組包括沿轉(zhuǎn) 子周向分布的三塊刮板,三塊刮板中第一刮板與轉(zhuǎn)子軸平行,第二刮板與轉(zhuǎn)子軸傾斜一個(gè) 角度ct,第三刮板與轉(zhuǎn)子軸傾斜一個(gè)相反的角度-α。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)含液污泥干化處理裝置,其特征在于,罐體外殼是雙層 結(jié)構(gòu),包括外壁和所述的內(nèi)壁,外壁和內(nèi)壁3之間是加熱夾層,加熱夾層內(nèi)通過高溫過熱蒸 汽;罐體外壁上包括蒸汽入口和蒸汽出口,蒸汽入口和蒸汽出口與外部的過熱蒸汽發(fā)生器 連通。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)含液污泥干化處理裝置,其特征在于,罐體包括真空接 口,真空接口與罐體內(nèi)腔連通,真空接口外接真空發(fā)生裝置,在罐體內(nèi)形成負(fù)壓,對(duì)受熱的 含液污泥進(jìn)行蒸餾,將含液污泥中的液體以餾分的形式分離出來,分離出來的餾分經(jīng)冷凝 裝置冷卻液化后回收處理。
8. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的工業(yè)含液污泥干化處理裝置,其特征在于,干化處理裝置按 如下步驟進(jìn)行工作: 801) 含液污泥從進(jìn)料口輸入到螺旋送料器中,螺旋送料器的螺桿正方向旋轉(zhuǎn),將含液 污泥通過罐體濕泥入口壓入到缸體的內(nèi)腔中; 802) 轉(zhuǎn)子正方向旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)子上的復(fù)數(shù)塊刮板將含液污泥涂抹并擠壓在罐體內(nèi)壁的加熱 面上,使含液污泥與加熱面充分接觸進(jìn)行熱交換,快速蒸發(fā)含液污泥中的液體; 803) 含液污泥干化處理后,轉(zhuǎn)子逆向轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)子上的復(fù)數(shù)塊刮板和活動(dòng)刮刀將干化處 理后的污泥刮下并送入反向方向轉(zhuǎn)動(dòng)的螺旋送料器中,螺旋送料器將干化處理過的污泥過 從出料口排出。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的工業(yè)含液污泥干化處理裝置,其特征在于, 901)在步驟802之后,轉(zhuǎn)子逆向轉(zhuǎn)動(dòng),刮板上的活動(dòng)刮刀貼著罐體的加熱面將罐體內(nèi) 壁上的污泥刮下,讓污泥自身混合進(jìn)行熱量傳遞,并清理罐體的加熱面上粘附物,保持罐體 加熱面的傳熱效率; 902)重復(fù)步驟802和901,直到污泥的含水率達(dá)到要求后,再進(jìn)行步驟803。
【文檔編號(hào)】C02F11/12GK104086068SQ201410327876
【公開日】2014年10月8日 申請(qǐng)日期:2014年7月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月10日
【發(fā)明者】周耀尚, 李俊強(qiáng) 申請(qǐng)人:深圳市科偉達(dá)超聲波設(shè)備有限公司