專利名稱：高頻和超音頻生物質(zhì)干餾無氧加熱爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及將廢棄生物質(zhì)減量化、資源化、無害化處理的無氧加熱爐。
背景技術(shù)：
散落在城市生活垃圾中的生物質(zhì)廣泛分布于人類生活中，現(xiàn)有的散落在城市生活垃圾中的生物質(zhì)處理技術(shù)主要有堆肥技術(shù)、焚燒技術(shù)、填埋技術(shù)。采用堆肥技術(shù)處理生物質(zhì)，基本上可以達(dá)到無害化的指標(biāo)，并生產(chǎn)有機(jī)肥。但是，由于對(duì)堆肥的工作環(huán)境治理價(jià)格昂貴，很多地方原料收集上不是很精細(xì)，往往會(huì)造成堆肥 質(zhì)量不好，牽制了堆肥技術(shù)推廣和發(fā)展。焚燒技術(shù)是各國(guó)多年一直研究的項(xiàng)目，經(jīng)過多年的研究成果表明，焚燒技術(shù)似乎解決了二惡英的污染問題，但是，由于操作不當(dāng)?shù)鹊脑?，?guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家，現(xiàn)有的焚燒廠周圍二惡英的積累證實(shí)問題還是沒有得到徹底的解決，近幾年國(guó)內(nèi)也出現(xiàn)多次人民群眾反對(duì)建立焚燒廠的呼聲和事件。填埋工藝是多年來為人們所接受且廣泛應(yīng)用的技術(shù)，隨著對(duì)填埋工藝標(biāo)準(zhǔn)的不斷提高和費(fèi)用的增加，填埋工藝對(duì)環(huán)境的危害已逐漸減少，但是，填埋工藝會(huì)占用大量的土地的弊端使其難以為繼。干餾技術(shù)的基本原理是通過對(duì)有機(jī)物的適度加熱，使組成有機(jī)物的大分子鏈段在一定壓力、溫度、時(shí)間等條件下發(fā)生斷裂而轉(zhuǎn)化成易處理和可再利用的氣(可燃?xì)怏w)、液(裂化油)、固(炭)三態(tài)的初級(jí)能源物質(zhì)，就如同成千上萬年前的生物質(zhì)經(jīng)過長(zhǎng)期的地下裂變而形成地球上的煤、石油、天然氣。干餾技術(shù)能解決的問題如下
I、環(huán)境問題隨著城市化進(jìn)程加快，城市生活垃圾急劇增加，與日俱增的垃圾和垃圾處理的二次污染對(duì)土地、水資源、大氣和人類生存環(huán)境造成新污染和破壞。干餾技術(shù)不產(chǎn)生污染，是目前最理想的垃圾處理方式。2、能源問題隨著工業(yè)化進(jìn)程的加快，地球上現(xiàn)有的化石類能源越來越珍貴，尋找替代化石類能源和可持續(xù)循環(huán)利用的再生能源日趨緊迫。干餾技術(shù)能夠從生物質(zhì)(包括散落在生活垃圾中的生物質(zhì))中提取油、氣、炭，變廢為寶。3、利用人類生活中產(chǎn)生的有機(jī)廢棄物(散落在生活垃圾中的生物質(zhì))制取再生能源，可有效改變目前用糧食作物制取能源所造成的全球糧食短缺狀況。4、可以使垃圾處理工程對(duì)收集方式變得簡(jiǎn)單，將減少垃圾收集課題的研究成本，大大降低垃圾處理的收集成本。5、干餾技術(shù)可以使垃圾處理工程靠攏垃圾發(fā)生源，將減少垃圾搬家和倒騰，大大降低垃圾處理的系統(tǒng)成本；
對(duì)于干餾技術(shù)的先進(jìn)性和領(lǐng)先性，在2007年5月10日出版的《自然》雜志上，美國(guó)康奈爾大學(xué)的生物地球化學(xué)家Johannes Lehmann設(shè)想了這樣一種經(jīng)濟(jì)且有效的應(yīng)對(duì)全球變暖的方式通過生物吸收固定大自然的二氧化碳，再通過在無氧的條件下干餾樹木、草和農(nóng)作物秸桿等，產(chǎn)生可利用的生物能源。他認(rèn)為，通過低溫?zé)o氧干餾的方式制得生物能源，在殘?jiān)械氖Ｓ嗵汲练e量將是其他能源獲取途徑的兩倍。這樣，該過程產(chǎn)生的氣體和其他生物燃料產(chǎn)品中的碳含量會(huì)降低。運(yùn)用這種方法，能夠額外減少12%至84%的溫室氣體排放。Johannes還認(rèn)為，讓干餾反應(yīng)產(chǎn)生的固體產(chǎn)物回到土壤，會(huì)形成穩(wěn)定而長(zhǎng)久的碳沉積，能改善土壤結(jié)構(gòu)，提高肥料的效率和保持度，最終使土壤的生產(chǎn)力得到提升。有機(jī)垃圾變能源技術(shù)目前已成為全世界研究的熱點(diǎn)，2009年12月7日美國(guó)科學(xué)網(wǎng)站問卷全球科學(xué)家，宣布了美國(guó)最新的十大環(huán)保技術(shù)，名列榜首的就是“含碳垃圾變石油”。這項(xiàng)技術(shù)提出，在適當(dāng)溫度和壓力作用下，任何含碳物質(zhì)，從動(dòng)物內(nèi)臟到廢舊輪胎，都可以轉(zhuǎn)化為石油。目前為止，國(guó)內(nèi)外尚未發(fā)現(xiàn)依據(jù)這一原理制造的、能夠在工廠里實(shí)際應(yīng)用的工業(yè)化生產(chǎn)裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是提供一種高頻和超音頻生物質(zhì)干餾無氧加熱爐，
本發(fā)明具體的技術(shù)方案如下一種高頻和超音頻生物質(zhì)干餾無氧加熱爐，其特征在于包括爐體(I)、高頻和超音頻加熱系統(tǒng)(2)、投送料系統(tǒng)(3)、限位抗壓移門裝置(4)、碳出料管(5)、水池(6)、隔熱保溫裝置組成(7)，爐體(I)為圓筒型鋼結(jié)構(gòu)，并設(shè)有高頻和超音頻加熱系統(tǒng)(2)，爐體上設(shè)有減壓閥作為導(dǎo)氣、導(dǎo)水孔(11)，所述高頻和超音頻加熱系統(tǒng)(2)包括高頻和超音頻電控裝置(21)、銅管式線圈(22)、銅管式線圈的冷凝系統(tǒng)(23);所述投送料系統(tǒng)(3)包括爐體的中段上方設(shè)有的儲(chǔ)料斗(31)，爐體前段內(nèi)設(shè)有液壓裝置(32)，液壓裝置(32)將爐體內(nèi)生物質(zhì)壓縮、除水和進(jìn)行送料；所述的限位抗壓移門裝置(4)由門框
(41)、移門(42)、移門液壓泵(43)組成，爐體(I)外設(shè)一層隔熱層和銅管式線圈(22)外設(shè)一層保溫層(72)，并在的爐體后段的外層設(shè)有隔熱保溫裝置(7)，隔熱保溫裝置(7)由隔熱層
(71)和保溫層(72)通過耐火泥(73)填充而成，與爐體(I)后段相連的碳出料管(5)直接插入水池(6 )。本發(fā)明高頻和超音頻干餾無氧加熱爐是以干餾為主的綜合處理系統(tǒng)與其他的垃圾處理方式相比較有較大的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明技術(shù)安全可靠，對(duì)地下水和地表水以及大氣污染沒有污染，對(duì)垃圾中有機(jī)可降解物質(zhì)無嚴(yán)格要求，干餾產(chǎn)生可燃?xì)獍l(fā)電、同時(shí)還可從重油、碳粉獲取效益。本發(fā)明加熱方式是高頻和超音頻的加熱方式，是用交流電流流向被卷曲成環(huán)狀的導(dǎo)體(通常為銅管)，由此產(chǎn)生磁束，將金屬放置其中，磁束就會(huì)貫通金屬體，在與磁束自繳的方向產(chǎn)生渦電流(旋轉(zhuǎn)電流)，于是感應(yīng)電流在渦電流的影響下產(chǎn)生發(fā)熱，用這樣的加熱方式就是感應(yīng)加熱，可提高生物質(zhì)干餾爐的溫度，并能迅速將生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為可再生利用的可燃?xì)?、廢棄生物質(zhì)油和炭黑的速度(效率)和經(jīng)濟(jì)性。本發(fā)明采用無氧間接加熱方式，整個(gè)過程采用高頻和超音頻對(duì)爐體加熱，迅速提高生物質(zhì)干餾爐的溫度，將其轉(zhuǎn)化為可利用的可燃?xì)狻U棄生物質(zhì)油和炭黑的速度(效率)和經(jīng)濟(jì)性。


圖I是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式本實(shí)施例的實(shí)施方案如下
本實(shí)施例以城市生活廢棄生物質(zhì)為例。首先城市廢棄生物質(zhì)進(jìn)入廢棄生物質(zhì)篩分系統(tǒng)。將可干餾物質(zhì)，不可干餾物質(zhì)分別篩分出來。不可回收物質(zhì)另行處理，可干餾物質(zhì)進(jìn)入干餾爐干餾。一種高頻和超音頻生物質(zhì)干餾無氧加熱爐包括爐體(I)、高頻和超音頻加熱系統(tǒng)(2)、投送料系統(tǒng)(3)、限位抗壓移門裝置(4)、碳出料管(5)、水池(6)、隔熱保溫裝置組成
(7)。用高頻和超音頻生物質(zhì)干餾加熱爐來干餾廢棄生物質(zhì)，使生物質(zhì)轉(zhuǎn)化成可利用的可燃?xì)狻⒂?、炭，變得快速和?jīng)濟(jì)。爐體(I)為圓筒型鋼結(jié)構(gòu)，并設(shè)有高頻和超音頻加熱系統(tǒng)(2)，爐體上設(shè)有減壓閥作為導(dǎo)氣、導(dǎo)水孔(11 )，所述聞?lì)l和超首頻加熱系統(tǒng)(2)包括聞?lì)l和超音頻電控裝置(21)、銅管式線圈(22)、銅管式線圈的冷凝系統(tǒng)(23);所述投送料系統(tǒng)(3)包 括爐體的中段上方設(shè)有的儲(chǔ)料斗(31)，爐體前段內(nèi)設(shè)有液壓裝置(32)，液壓裝置(32)將爐體內(nèi)生物質(zhì)壓縮、除水和進(jìn)行送料；所述的限位抗壓移門裝置(4)由門框(41)、移門(42)、移門液壓泵(43)組成，爐體(I)外設(shè)一層隔熱層和銅管式線圈(22)外設(shè)一層保溫層(72)，并在的爐體后段的外層設(shè)有隔熱保溫裝置(7)，隔熱保溫裝置(7)由隔熱層(71)和保溫層
(72)通過耐火泥(73)填充而成，與爐體(I)后段相連的碳出料管(5)直接插入水池(6)。本實(shí)施例進(jìn)料是將廢棄生物質(zhì)用抓斗進(jìn)入篩分系統(tǒng)，篩出的可干餾物料通過皮帶機(jī)送至高頻和超音頻生物質(zhì)干餾加熱爐投送料系統(tǒng)(3)，爐體的中段上方有儲(chǔ)料斗(31)。爐體前段內(nèi)有液壓裝置(32)，以來回往復(fù)運(yùn)動(dòng)的方式將儲(chǔ)料斗中的物料壓人爐體，并和限位抗壓移門裝置(4)相配合，將爐體內(nèi)生物質(zhì)壓縮、除水，壓縮后物料處于無氧狀態(tài)，然后打開限位抗壓移門裝置(4)的移門(42)將物料推向爐體后段進(jìn)行干餾。爐體上設(shè)有減壓閥作為導(dǎo)氣、導(dǎo)水孔(11)導(dǎo)氣、導(dǎo)水孔流出的可燃?xì)夂退ㄟ^旋風(fēng)除塵器與水池和冷卻塔相連。本實(shí)施例干餾反應(yīng)是用高頻和超音頻生物質(zhì)干餾加熱爐作為廢棄生物質(zhì)干餾的主要裝置，用高頻和超音頻生物質(zhì)干餾加熱爐來干餾廢棄生物質(zhì)，使生物質(zhì)轉(zhuǎn)化成可利用的可燃?xì)?、油、炭，變得快速和?jīng)濟(jì)。高頻和超音頻干餾加熱爐包括爐體(I)、高頻和超音頻加熱系統(tǒng)(2)、投送料系統(tǒng)(3)、限位抗壓移門裝置(4)、碳出料管(5)、水池(6)、隔熱保溫裝置組成(7 )。實(shí)驗(yàn)證明高頻和超音頻干餾加熱爐，將生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為可利用的可燃?xì)?、生物質(zhì)油和炭黑的速度(效率)快和經(jīng)濟(jì)性好。本實(shí)施例還包括觀察運(yùn)行狀態(tài)的各種儀器，儀表，控制運(yùn)行狀態(tài)的各種閥門以及自動(dòng)控制系統(tǒng)。
權(quán)利要求
1.聞?lì)l和超首頻生物質(zhì)干懼無氧加熱爐，其特征在于包括爐體(I )、聞?lì)l和超首頻加熱系統(tǒng)(2)、投送料系統(tǒng)(3)、限位抗壓移門裝置(4)、碳出料管(5)、水池(6)、隔熱保溫裝置組成(7)，爐體(I)為圓筒型鋼結(jié)構(gòu)，并設(shè)有高頻和超音頻加熱系統(tǒng)(2)，爐體上設(shè)有減壓閥作為導(dǎo)氣、導(dǎo)水孔(11 )，所述聞?lì)l和超首頻加熱系統(tǒng)(2)包括聞?lì)l和超首頻電控裝置(21)、銅管式線圈(22)、銅管式線圈的冷凝系統(tǒng)(23);所述投送料系統(tǒng)(3)包括爐體的中段上方設(shè)有的儲(chǔ)料斗(31)，爐體前 段內(nèi)設(shè)有液壓裝置(32)，液壓裝置(32)將爐體內(nèi)生物質(zhì)壓縮、除水和進(jìn)行送料；所述的限位抗壓移門裝置(4)由門框(41)、移門(42)、移門液壓泵(43)組成，爐體(I)外設(shè)一層隔熱層和銅管式線圈(22)外設(shè)一層保溫層(72)，并在的爐體后段的外層設(shè)有隔熱保溫裝置(7)，隔熱保溫裝置(7)由隔熱層(71)和保溫層(72)通過耐火泥(73)填充而成，與爐體(I)后段相連的碳出料管(5)直接插入水池(6)。
全文摘要
一種高頻和超音頻生物質(zhì)干餾無氧加熱爐，包括爐體(1)、高頻和超音頻加熱系統(tǒng)(2)、投送料系統(tǒng)(3)、限位抗壓移門裝置(4)、碳出料管(5)、水池(6)、隔熱保溫裝置組成(7)。本發(fā)明采用無氧間接加熱方式，整個(gè)過程采用高頻和超音頻對(duì)爐體加熱，提高生物質(zhì)干餾爐的溫度，將其轉(zhuǎn)化為可利用的可燃?xì)?、廢棄生物質(zhì)油和炭黑的速度(效率)和經(jīng)濟(jì)性。本發(fā)明技術(shù)安全可靠，對(duì)地下水和地表水以及大氣污染沒有污染，對(duì)垃圾中有機(jī)可降解物質(zhì)無嚴(yán)格要求，干餾產(chǎn)生可燃?xì)獍l(fā)電、同時(shí)還可從重油、碳粉獲取效益。
文檔編號(hào)C10B53/00GK102839002SQ20121035118
公開日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2012年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月20日
發(fā)明者陸正明, 陸一波, 劉赤亮, 嚴(yán)光亮, 郭廣寨 申請(qǐng)人:江西鵬源環(huán)?？萍及l(fā)展有限公司