本發(fā)明涉及有機固廢處理領域，特別涉及一種有機固廢熱解揮發(fā)分裂解重整的裝置。

背景技術：

1、有機固廢的種類眾多，包括工業(yè)垃圾、農(nóng)林廢棄物、汽車廢料、生活垃圾、油泥等。

2、有機固廢的熱解技術是指在無氧環(huán)境下，通過直接或間接接觸加熱，將固體廢棄物中的有機組分熱分解為熱解殘渣和熱解揮發(fā)分的過程。

3、熱解技術具有減量化、無害化、效果好和建造成本低的優(yōu)勢，適合分布式的中小規(guī)模固體廢棄物處置。

4、熱解揮發(fā)分中含有大量凝結性氣體，在低溫下會冷凝形成粘度很高的焦油，難以利用；現(xiàn)階段熱解揮發(fā)分大多是在高溫下焚燒處置，缺乏其它高質化轉化技術，資源化程度較低，嚴重制約了熱解技術的規(guī)?；瘧?。

5、同時，有機固廢的熱解揮發(fā)分主要成分為大分子烷烴、烯烴、凝結性的焦油蒸汽以及污染性組分，直接焚燒會產(chǎn)生大量二氧化碳、氣體污染物和飛灰，煙氣處理成本較高，還可能對環(huán)境造成惡劣影響。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于，針對上述不足之處提供一種有機固廢熱解揮發(fā)分裂解重整的裝置，解決了現(xiàn)有技術中熱解揮發(fā)分大多是在高溫下焚燒處置，缺乏其它高質化轉化技術，資源化程度較低，嚴重制約了熱解技術的規(guī)?；瘧玫膯栴}。

2、本發(fā)明是通過下述方案來實現(xiàn)的：

3、一種有機固廢熱解揮發(fā)分裂解重整的裝置，至少包括但不限于塔頂和與塔頂法蘭連接的塔身，所述塔頂上設置有延伸到塔身內(nèi)部的加熱組件，所述塔身上設置有進氣組件，所述塔身中還設置依次設置有等離子發(fā)生器和催化組件；所述塔身底部還設置有出料組件。

4、基于上述一種有機固廢熱解揮發(fā)分裂解重整的裝置的結構，所述進氣組件包括進氣環(huán)、入口管和第一支架；所述入口管與進氣環(huán)貫通連接，所述第一支架沿進氣環(huán)的周向位置設置。

5、基于上述一種有機固廢熱解揮發(fā)分裂解重整的裝置的結構，所述進氣環(huán)的底部位置設置有氣體出口，所述氣體出口為若干非均勻布置的小孔，靠近進氣環(huán)入口管一側的小孔較稀疏，遠離進氣環(huán)入口管一側的小孔較密集。

6、基于上述一種有機固廢熱解揮發(fā)分裂解重整的裝置的結構，所述加熱組件為固定于塔頂?shù)膗型加熱管，所述u型加熱管沿塔身的中心軸對稱設置，所述u型加熱管的個數(shù)根據(jù)熱解揮發(fā)分流量和加熱氣溫度確定，其個數(shù)至少四個；所述加熱氣由遠離中軸線的加熱氣入口進入，由靠近中軸線的加熱氣出口排出。

7、基于上述一種有機固廢熱解揮發(fā)分裂解重整的裝置的結構，所述等離子發(fā)生器包括導流蓋、高壓電極和絕緣介質，所述電級和絕緣介質均為圓筒型結構，所述高壓電極同軸嵌套設置在絕緣介質外側，所述導流蓋設置在高壓電極和絕緣介質的頂部位置，所述在導流蓋中設置有接地電極。

8、基于上述一種有機固廢熱解揮發(fā)分裂解重整的裝置的結構，所述接地電極通過卡口或螺紋連接于導流蓋底部的中心位置；所述導流蓋整體為絕緣體，所述導流蓋的側面設有等離子體工作氣通道；所述導流蓋的頂部從中心到表面邊緣設有一定弧度；所述導流蓋的中心設置有多個平行設置的導流孔。

9、基于上述一種有機固廢熱解揮發(fā)分裂解重整的裝置的結構，所述等離子體工作氣為空氣、氮氣、水蒸氣或二氧化碳中的一種或多種的組合。

10、基于上述一種有機固廢熱解揮發(fā)分裂解重整的裝置的結構，所述催化組件為催化劑床層，催化劑床層為蜂窩結構；在催化組件上方還設置有吹掃器。

11、基于上述一種有機固廢熱解揮發(fā)分裂解重整的裝置的結構，所述催化劑床層為鎳基－γ氧化鋁。

12、基于上述一種有機固廢熱解揮發(fā)分裂解重整的裝置的結構，所述出料組件包括鎖氣器、氣體出口和炭黑出口；所述塔身底部成漏斗狀結構，所述鎖氣器和炭黑出口設置在漏斗狀塔身底部位置，所述氣體出口設置在漏斗狀塔身側壁位置。

13、綜上所述，由于采用了上述技術方案，本發(fā)明的有益效果是：

14、1、本方案中的熱解揮發(fā)分是指有機固廢熱解產(chǎn)生的氣體產(chǎn)物。本方案所提供裝置通過低溫等離子體和催化劑的處理，將熱解揮發(fā)分裂解和重整生成富氫合成氣和炭黑，實現(xiàn)了有機固廢的高效資源化利用，同時降低二氧化碳和氣體污染物的生成和排放。所述裝置的能耗較低，僅需輸入少量電能和熱能，則能夠將成分復雜、含大量焦油的熱解揮發(fā)分轉化為高熱值的小分子富氫合成氣，從而進一步制備高純氫、燃氣或其它化工產(chǎn)品，在中小規(guī)模固體廢棄物資源化利用領域具有較好的工業(yè)應用前景。

技術特征：

1.一種有機固廢熱解揮發(fā)分裂解重整的裝置，其特征在于：至少包括但不限于塔頂和與塔頂法蘭連接的塔身，所述塔頂上設置有延伸到塔身內(nèi)部的加熱組件，所述塔身上設置有進氣組件，所述塔身中還設置依次設置有等離子發(fā)生器和催化組件；所述塔身底部還設置有出料組件。

2.如權利要求1所述的一種有機固廢熱解揮發(fā)分裂解重整的裝置，其特征在于：所述進氣組件包括進氣環(huán)、入口管和第一支架；所述入口管與進氣環(huán)貫通連接，所述第一支架沿進氣環(huán)的周向位置設置。

3.如權利要求2所述的一種有機固廢熱解揮發(fā)分裂解重整的裝置，其特征在于：所述進氣環(huán)的底部位置設置有氣體出口，所述氣體出口為若干非均勻布置的小孔，靠近進氣環(huán)入口管一側的小孔較稀疏，遠離進氣環(huán)入口管一側的小孔較密集。

4.如權利要求3所述的一種有機固廢熱解揮發(fā)分裂解重整的裝置，其特征在于：所述加熱組件為固定于塔頂?shù)膗型加熱管，所述u型加熱管沿塔身的中心軸對稱設置，所述u型加熱管的個數(shù)根據(jù)熱解揮發(fā)分流量和加熱氣溫度確定，其個數(shù)至少四個；所述加熱氣由遠離中軸線的加熱氣入口進入，由靠近中軸線的加熱氣出口排出。

5.如權利要求4所述的一種有機固廢熱解揮發(fā)分裂解重整的裝置，其特征在于：所述等離子發(fā)生器包括導流蓋、高壓電極和絕緣介質，所述電級和絕緣介質均為圓筒型結構，所述高壓電極同軸嵌套設置在絕緣介質外側，所述導流蓋設置在高壓電極和絕緣介質的頂部位置，所述在導流蓋中設置有接地電極。

6.如權利要求5所述的一種有機固廢熱解揮發(fā)分裂解重整的裝置，其特征在于：所述接地電極通過卡口或螺紋連接于導流蓋底部的中心位置；所述導流蓋整體為絕緣體，所述導流蓋的側面設有等離子體工作氣通道；所述導流蓋的頂部從中心到表面邊緣設有一定弧度；所述導流蓋的中心設置有多個平行設置的導流孔。

7.如權利要求6所述的一種有機固廢熱解揮發(fā)分裂解重整的裝置，其特征在于：所述等離子體工作氣為空氣、氮氣、水蒸氣或二氧化碳中的一種或多種的組合。

8.如權利要求1～7任一所述的一種有機固廢熱解揮發(fā)分裂解重整的裝置，其特征在于：所述催化組件為催化劑床層，催化劑床層為蜂窩結構；在催化組件上方還設置有吹掃器。

9.如權利要求8所述的一種有機固廢熱解揮發(fā)分裂解重整的裝置，其特征在于：所述催化劑床層為鎳基－γ氧化鋁。

10.如權利要求1～7任一所述的一種有機固廢熱解揮發(fā)分裂解重整的裝置，其特征在于：所述出料組件包括鎖氣器、氣體出口和炭黑出口；所述塔身底部成漏斗狀結構，所述鎖氣器和炭黑出口設置在漏斗狀塔身底部位置，所述氣體出口設置在漏斗狀塔身側壁位置。

技術總結
本發(fā)明公開了一種有機固廢熱解揮發(fā)分裂解重整的裝置，至少包括但不限于塔頂和與塔頂法蘭連接的塔身，所述塔頂上設置有延伸到塔身內(nèi)部的加熱組件，所述塔身上設置有進氣組件，所述塔身中還設置依次設置有等離子發(fā)生器和催化組件；所述塔身底部還設置有出料組件；本方案可通過等離子體和催化劑先后作用，將有機固廢熱解揮發(fā)分裂解、重整為富氫燃氣，有利于進一步綜合利用。同時避免了熱解揮發(fā)分輸送、利用過程中焦油冷凝堵塞和直接焚燒產(chǎn)生大量氣體污染物和飛灰的問題。

技術研發(fā)人員：向勁遙,楊棖鈞,胡世磊,曾思璇,鄧毅,莊原發(fā)
受保護的技術使用者：東方電氣集團東方鍋爐股份有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/12/30