CN206940807U - 一种等离子体危废处理气化装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种等离子体危废处理气化装置，涉及气化炉技术领域。包括：等离子体气化炉，所述等离子体气化炉为立式结构，所述等离子体气化炉具有炉体，所述炉体顶部设有进料口，所述炉体靠下方位置处设有横向的进料床，所述炉体底部设有出渣口，所述炉体上安装有多个等离子炬且呈环形均布排列。本实用新型通过等离子炬喷射出等离子体火焰，高温等离子体将含有大量有机物的废物在1500℃以上的高温中缺氧气化成简单的无毒化合物和单质元素，同时不能气化的物质在高温中熔融成玻璃态的炉渣，出炉后冷却成玻璃态固体，并可用作建材，且不会产生新的污染。本实用新型处理固体废物的减缩率为10&左右，处理过程全程无害化。
Description
技术领域
本实用新型涉及气化炉技术领域，尤其涉及一种等离子体危废处理气化装置。
背景技术
等离子体是继固体、气体、液体三态后，列为物质的第四态，由正离子、负离子、电子核中性离子组成，因体系中正负电荷总数相等，故称之为“等离子”。
随着我国经济的高速发展，城市化水平和人民生活水平的不断提高，城市垃圾产生量与目俱增。城市生活垃圾的基本处理方式有填埋、焚烧和堆肥。其中，焚烧法可使垃圾减容90％，减量75％，可以杀死所有的病原微生物和寄生虫卵，产生的热能可以回收利用，能够最大限度地实现生活垃圾的减量化、无害化、资源化，而且占用土地资源最少。焚烧法对于持续、稳定、安全、可靠地消纳大量的城市生活垃圾，改善城市人的居住环境，保障经济可持续发展，无疑起着重要作用。然而，垃圾焚烧产生的飞灰中含有大量的有毒重金属(Cr，Pb，Cu等)，属于国家规定的危险废物，在进入危险废物填埋场之前必须经过固化处理。随着我国垃圾焚烧量的不断增加，焚烧飞灰的处置量必然会随之上升。而我国目前建成的危险废物处置场很有限，可谓杯水车薪。因此，如何对焚烧飞灰进行妥善处置，是我们必须直面的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种利用热等离子体高温熔融处理焚烧飞灰的等离子体危废处理气化装置。
本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：
一种等离子体危废处理气化装置，包括：等离子体气化炉，所述等离子体气化炉为立式结构，所述等离子体气化炉具有炉体，所述炉体顶部设有进料口，所述炉体靠下方位置处设有横向的进料床，所述炉体底部设有出渣口，所述炉体上安装有多个等离子炬且呈环形均布排列。
在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进：
可选地，所述等离子炬的喷口倾斜向下并对准所述进料床，其中心轴线与水平线的角度为45°-60°。
可选地，所述进料口到所述进料床的高度为4-5m。
可选地，所述等离子炬的数量为2-4个。
可选地，所述炉体顶部还安装有排气口。
可选地，所述炉体上安装有多个观察孔，多个观察孔沿所述炉体的截面环形均布。
可选地，所述炉体内侧四周设有耐火及防腐层，所述炉体外侧四周设有保温层。
可选地，还包括操作走台，所述操作走台沿所述炉体的高度方向分为三层并绕所述炉体一周，所述操作走台通过扶梯连接至地面。
本实用新型的有益效果：
本实用新型的等离子体危废处理气化装置，通过等离子炬喷射出等离子体火焰，高温等离子体将含有大量有机物的废物在1500℃以上的高温中缺氧气化成简单的无毒化合物和单质元素，同时不能气化的物质在高温中熔融成玻璃态的炉渣，出炉后冷却成玻璃态固体，并可用作建材，且不会产生新的污染。本实用新型处理固体废物的减缩率为10&左右，处理过程全程无害化。
附图说明
图1是本实用新型实施例的等离子体危废处理气化装置的结构示意图。
附图标记：
等离子体气化炉-10；炉体-11；进料口-12；出渣口-13；排气口-14；观察孔-15；耐火及防腐层-16；保温层-17；进料床-18；等离子炬-20；操作走台-30；扶梯-31。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
图1是本实用新型实施例的等离子体危废处理气化装置的结构示意图。参见图1，本实用新型实施例提供了一种等离子体危废处理气化装置，包括：等离子体气化炉10，所述等离子体气化炉10为立式结构，所述等离子体气化炉10具有炉体11，所述炉体11顶部设有进料口12，所述炉体11靠下方位置处设有横向的进料床18，所述炉体11底部设有出渣口，所述炉体11上安装有多个等离子炬20且呈环形均布排列。
本实用新型的等离子体危废处理气化装置，通过等离子炬20喷射出等离子体火焰，高温等离子体将含有大量有机物的废物在1500℃以上的高温中缺氧气化成简单的无毒化合物和单质元素，同时不能气化的物质在高温中熔融成玻璃态的炉渣，出炉后冷却成玻璃态固体从出渣口13排出，并可用作建材，且不会产生新的污染。本实用新型处理固体废物的减缩率为10&左右，处理过程全程无害化。
参见图1，所述等离子炬20的喷口倾斜向下并对准所述进料床18，其中心轴线与水平线的角度为45°-60°。由于危险废物从进料口12进入到等离子体气化炉10中，落入到炉内底部，等离子炬20的喷口朝下，可以使得等离子炬20喷出的等离子体火焰直接对准危险废物，避免能量流失。
其中，所述进料口12到所述进料床18的高度为4-5m。
其中，所述等离子炬20的数量为2-4个。2-4个等离子炬20沿所述等离子体气化炉10的外壁环形均布排列，如果危险废物的数量较大，可以将多个等离子炬20同时开启工作，达到最大的气化效果。
原料在高温、缺氧状态下被分解成氢气和其他简单的如一氧化碳和水等化合物(主要成分是CO+H2)，所以生成的气体被称之为“合成气”。在等离子体气化过程中，垃圾中的有机物被高温裂解转换成合成气，经处理后可用作燃料。无机物如混凝土、金属等在炉内熔化后从底部流出，形成无毒化的玻璃体炉渣可安全的用作建材。
参见图1，所述炉体11顶部还安装有排气口14。排气口14用于合成气向外排出。
参见图1，所述炉体11上安装有多个观察孔15，多个观察孔15沿所述炉体11的截面环形均布。用户可以通过观察孔15观察到炉内的气化情况。
其中，所述炉体11内侧四周设有耐火及防腐层16，所述炉体11外侧四周设有保温层17。炉体11内侧四周设置的耐火及防腐层16，可以防止炉体11受炉体11内高温影响，同时，还可以防止具有腐蚀性的危险废物腐蚀炉体11。而炉体11外侧的保温层17，则是防止炉体11内的热量散失，保证炉内高温。
参见图1，还包括操作走台30，所述操作走台30沿所述炉体11的高度方向分为三层并绕所述炉体11一周，所述操作走台30通过扶梯31连接至地面。用户可以通过操作走台30走近观察孔15，也可以在用于对炉体11的维修及保养。
固体废物处理中的减缩率是指危废处理后剩下的固体重量和原来垃圾重量的比，一般经焚烧处理减缩率在30％左右，而等离子体高温气化处理减缩率在10％左右，具有明显的优势。
等离子体气化处理危废能真正实现完全的资源化，有机物高温缺氧气化产生氢气、一氧化碳、甲烷等燃气，而未被气化的10％左右的玻璃态固体炉渣，它可以直接用于建材，金属也可以直接挑检回收。
此外，在炉体11内还设有声波吹灰器(图1中未显示出)，用以清除炉体11内的积灰。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种等离子体危废处理气化装置，其特征在于，包括：等离子体气化炉，所述等离子体气化炉为立式结构，所述等离子体气化炉具有炉体，所述炉体顶部设有进料口，所述炉体靠下方位置处设有横向的进料床，所述炉体底部设有出渣口，所述炉体上安装有多个等离子炬且呈环形均布排列。
2.根据权利要求1所述的等离子体危废处理气化装置，其特征在于，所述等离子炬的喷口倾斜向下并对准所述进料床，其中心轴线与水平线的角度为45°-60°。
3.根据权利要求1所述的等离子体危废处理气化装置，其特征在于，所述进料口到所述进料床的高度为4-5m。
4.根据权利要求1所述的等离子体危废处理气化装置，其特征在于，所述等离子炬的数量为2-4个。
5.根据权利要求1所述的等离子体危废处理气化装置，其特征在于，所述炉体顶部还安装有排气口。
6.根据权利要求1所述的等离子体危废处理气化装置，其特征在于，所述炉体上安装有多个观察孔，多个观察孔沿所述炉体的截面环形均布。
7.根据权利要求1所述的等离子体危废处理气化装置，其特征在于，所述炉体内侧四周设有耐火及防腐层，所述炉体外侧四周设有保温层。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的等离子体危废处理气化装置，其特征在于，还包括操作走台，所述操作走台沿所述炉体的高度方向分为三层并绕所述炉体一周，所述操作走台通过扶梯连接至地面。
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