專利名稱：熱解廢物處理系統(tǒng)的室支撐裝置的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及熱解廢物處理領域。
背景技術(shù)：
熱解是一種公知的廢物處理方法。熱解廢物處理系統(tǒng)的例子可在美國專利Nos.4,759,300、5,653,183、5,868,085和6,619,214中得到。與焚燒法不同，熱解是在缺氧情況下利用間接熱量對廢物材料進行的破壞性分解。在存在氧氣的條件下用直接火焰通過焚燒法燃燒廢物可能會產(chǎn)生爆炸，導致燃燒室內(nèi)產(chǎn)生紊流，而所述紊流會促使釋放的氣體重組。在富氧環(huán)境中進行的廢物焚毀使得轉(zhuǎn)化非常不完全、效率也很低并且會產(chǎn)生有害物質(zhì)。
相比之下，熱解工藝最適宜地，是在基本無氧的環(huán)境中(例如，在實際真空中)采用高溫將廢物中的固體組分轉(zhuǎn)化為固體、液體和氣體的混合物，三者的比例取決于操作溫度、壓力、氧含量和其他條件。熱解后剩余的固體殘渣通常被稱為焦炭。熱解的汽化產(chǎn)物通常采用促進氧化的工藝進行進一步處理，所述工藝對這些汽化物進行“清洗”以從中除去油和其他顆粒物質(zhì)，這樣可使所產(chǎn)生的氣體安全地排放到大氣中。
人們長期以來都需要并且至今也沒有得到的是一種改進的熱解廢物處理系統(tǒng)，該系統(tǒng)應具有很高的效率、易于進行維護、安全、可靠且能夠處理很多種廢物材料組分，并且使用相對較低的成本就可建造并安裝。本發(fā)明的目的在于提供這樣一種改進的熱解廢物處理系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種熱解廢物處理系統(tǒng)，特別是一種連續(xù)供料系統(tǒng)，其具有一個以當室溫改變時造成所述室產(chǎn)生最小移動或撓曲的方式受到支撐的長形熱解室(蒸餾器)。本發(fā)明想要解決的一個問題是如何克服當溫度升高時由于蒸餾器的移動或撓曲所造成的蒸餾器供料螺桿或其他材料移動機構(gòu)受到約束的趨勢。優(yōu)選的解決方案采用由具有低熱膨脹系數(shù)的材料制成的支撐結(jié)構(gòu)，以及允許所述室隨溫度變化而產(chǎn)生膨脹和收縮的結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明主要包括具有由至少一個熱(線性)膨脹系數(shù)小于U 10-6/℃的支撐裝置所支撐的長形熱解室的熱解廢物處理系統(tǒng)，其中U為10。
本發(fā)明的另一方面包括一種熱解廢物處理系統(tǒng)，其包括一個長形熱解室和一個沿所述室長度的至少一部分進行延伸的進料機構(gòu)。該室以允許所述室縱向膨脹但不允許所述室充分撓曲而導致在操作該系統(tǒng)時進料機構(gòu)受到約束的方式受到支撐。
在下面通過對本發(fā)明優(yōu)選實施例的詳細描述并結(jié)合附圖，本發(fā)明的各種目的、特征、方面和優(yōu)點將變得更清楚，在附圖中使用相同的附圖標記表示相同的部件。


圖1為熱解廢物處理系統(tǒng)的示意圖。
具體實施例方式
熱解室的移動和/或撓曲能夠?qū)е聼峤馐覂?nèi)進料機構(gòu)受到約束或降低工作效率。因而，所需要的是將所述室的移動和撓曲減至最少?？梢韵氲?，這種移動和撓曲的兩個最主要的來源就是用于支撐所述室的任何結(jié)構(gòu)在尺寸上的改變，和所述室自身尺寸的改變。在圖1所示的系統(tǒng)100中，鞍式支座180以允許所述室隨溫度變化而產(chǎn)生膨脹和收縮的方式支撐熱解室110，特別是沿其長度方向，并且不會由于例如彎曲、翹曲或扭彎而導致所述室產(chǎn)生變形。另一種可選的支撐方法可具有通過由繩索懸吊的支架保持在加熱室內(nèi)合適位置處的蒸餾器，或使用其他形式的支撐機構(gòu)。
可以預期，由于陶瓷具有相對較低的熱導率，因而采用陶瓷鞍座具有附加優(yōu)點，這是因為它通過降低穿過與鞍座相接觸的位置處的室壁的熱量傳導速率而傾向于抑制熱量從熱解室的底部流出。采用陶瓷鞍座的另一個優(yōu)點在于它不太可能沿所述室的長度方向傳遞熱量。相反，鋼制鞍座將更可能沿所述室的長度方向傳導熱量。
鞍座180(或無論采用何種支撐機構(gòu))優(yōu)選包括一種或多種具有低熱膨脹系數(shù)的材料，這樣在溫度發(fā)生變化時具有最小的尺寸改變。如果如圖1所示那樣提供中心支撐裝置，那么鞍座180的膨脹可能會造成所述室110的中心部分相對于所述室的端部被向上推。這樣，陶瓷或酚類材料特別適合于制成鞍座和支架?？梢韵氲剑瑹崤蛎浵禂?shù)小于X 10-6/℃的材料都將是有利的，其中X為11.5。然而，X等于11、10.5、10、9、7、5或4將更加有利。
可以預期，其他可選實施例可以具有沿所支撐的蒸餾器室的不同長度方向延伸的鞍座，并且可以包括多于一個的鞍座。因而，可以預期，一些實施例將包括至少一個沿所述室長度的X％延伸的鞍座，其中X為1、5、10、20、30、50、75、90、95、99和100。
盡管不同的實施例可能使用不同的支撐所述室的方法、結(jié)構(gòu)和/或材料或其組合，但是優(yōu)選實施例將利于熱解廢物處理系統(tǒng)的形成，所述系統(tǒng)包括一個長形熱解室和一個沿所述室長度的至少一部分延伸的進料機構(gòu)，其中所述室以不允許所述室充分撓曲而導致在操作該系統(tǒng)時進料機構(gòu)受到約束的方式受到支撐。盡管可造成約束的撓曲量在不同實施例中有所不同，但是可以想到，在多數(shù)情況下，抑制撓曲量以使所述室保持在支撐鞍座(或其他機構(gòu))的至少0.25英寸內(nèi)就足夠了?？梢韵氲剑诓僮髟撓到y(tǒng)的過程中，熱解室將經(jīng)受至少1400度的溫度變化，并且時常在操作該室時，位于長度方向的兩點之間的溫差可能至少為300華氏度。
更特別的是，如果采用機械支撐裝置，那么這種支撐裝置將優(yōu)選具有相對較低的熱膨脹系數(shù)。因而，這種支撐裝置可以由陶瓷或酚類材料或復合材料制成。采用的支撐裝置的類型可以不同，但是應該想到采用在下面支撐的鞍座是有益的。在這種情況下，優(yōu)選使鞍座基本上支撐整個室但同時允許該室能夠沿鞍座的長度產(chǎn)生膨脹和/或收縮。另一種可選方式是，可以采用懸吊所述室的裝置。作為例子，可沿所述室的長度方向設置支架、吊鉤、繩索或其他裝置以提供任何需要的支撐。和采用鞍座支撐裝置一樣，懸吊支撐裝置也應當允許所述室產(chǎn)生膨脹和/或收縮。
因此，已對熱解系統(tǒng)的具體實施例和應用進行了披露。然而，在不偏離本發(fā)明的理念的情況下可以作出除此之外的多種變型對那些本領域的技術(shù)人員來說是顯而易見的。因此，除了在所附權(quán)利要求的精神之外本發(fā)明并不受限制。此外，在解釋說明書和權(quán)利要求時，所有術(shù)語均應被解釋為與上下文相一致的可能的最寬范圍。特別是，術(shù)語“包括”和“包含”應當以不排他的方式解釋為涉及的元素、組件或步驟，表明所涉及的元素、組件或步驟可以是現(xiàn)有的、或是用過的或是與其他沒有明確提及的元素、組件或步驟的組合。
權(quán)利要求書(按照條約第19條的修改)1、一種包括長形熱解室的熱解廢物處理系統(tǒng)，其中所述室由至少一個熱(線性)膨脹系數(shù)小于U 10-6/℃的支撐裝置支撐，其中U小于或等于7。
2、如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述至少一個支撐裝置包括陶瓷或酚類材料。
3、如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述至少一個支撐裝置包括至少一個位于所述室下面的鞍座。
4、如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中所述至少一個鞍座沿所述室長度的X％延伸，其中X為1、5、10、20、30、50、75、90、95、99和100。
5、如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其中所述至少一個鞍座包括陶瓷或酚類材料。
6、如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述室由所述至少一個支撐裝置懸吊。
7、如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述室受到至少一個支撐裝置以允許所述室沿其長度方向產(chǎn)生膨脹和收縮的方式的懸吊。
8、如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中U小于或等于5。
9、一種包括長形熱解室和沿所述室長度的至少一部分延伸的進料機構(gòu)的熱解廢物處理系統(tǒng)，其中所述室受到至少一個支撐裝置以不允許所述室充分撓曲而導致在操作該系統(tǒng)時進料機構(gòu)受到約束的方式的支撐；且其中至少一個支撐裝置包括陶瓷或酚類材料。
10、如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其中該系統(tǒng)的操作包括使熱解室經(jīng)受至少300度的溫度變化。
11、如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其中所述室放置在至少一個鞍座上并且與所述至少一個鞍座相鄰的所述室的任何部分保持在所述鞍座內(nèi)至少0.5英寸。
12、如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中所述熱解室是長形的并且時常在操作該系統(tǒng)時位于其長度方向的兩點之間的溫差至少為300度。
13、一種用熱解室處理廢物的方法，包括以下步驟當其容納有待處理的廢物時加熱所述室；以及當加熱所述室時
用一個或多個熱膨脹系數(shù)小于或等于U 10-6/℃的支撐裝置支撐所述室，其中U為10；并且以允許所述室產(chǎn)生縱向膨脹且不允許所述室充分撓曲而導致在加熱所述室時進料機構(gòu)受到約束的方式支撐所述室。
14、如權(quán)利要求13所述的方法，其中一個或多個支撐裝置包括位于所述室下面的陶瓷鞍座。
15、一種包括長形熱解室的熱解廢物處理系統(tǒng)，其中所述室由至少一個支撐裝置支撐；其中所述至少一個支撐裝置包括陶瓷或酚類材料。
16、一種包括長形熱解室的熱解廢物處理系統(tǒng)，其中所述室由包括位于所述室下面的至少一個鞍座的至少一個支撐裝置支撐；其中所述至少一個鞍座沿所述室長度的X％延伸，其中X為1、5、10、20、30、50、75、90、95、99、100；并且其中所述至少一個鞍座包括陶瓷或酚類材料。
權(quán)利要求
1.一種包括長形熱解室的熱解廢物處理系統(tǒng)，其中所述室由至少一個熱(線性)膨脹系數(shù)小于U10-6/℃的支撐裝置支撐，其中U為10。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述至少一個支撐裝置包括陶瓷或酚類材料。
3.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述至少一個支撐裝置包括至少一個位于所述室下面的鞍座。
4.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述至少一個鞍座沿所述室長度的X％延伸，其中X為1、5、10、20、30、50、75、90、95、99和100。
5.如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其中所述至少一個鞍座包括陶瓷或酚類材料。
6.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述室由所述至少一個支撐裝置懸吊。
7.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述室受到至少一個支撐裝置以允許所述室沿其長度方向產(chǎn)生膨脹和收縮的方式的支撐。
8.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中U為7、5和4中的一個。
9.一種包括長形熱解室和沿所述室長度的至少一部分延伸的進料機構(gòu)的熱解廢物處理系統(tǒng)，其中所述室以不允許所述室充分撓曲而導致在操作該系統(tǒng)時進料機構(gòu)受到約束的方式受到支撐。
10.如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其中該系統(tǒng)的操作包括使熱解室經(jīng)受至少300度的溫度變化。
11.如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其中所述室放置在至少一個鞍座上并且與所述至少一個鞍座相鄰的所述室的任何部分保持在所述鞍座內(nèi)至少0.5英寸。
12.如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中所述熱解室是長形的并且時常在操作該系統(tǒng)時位于其長度方向的兩點之間的溫差至少為300度。
13.一種用熱解室處理廢物的方法，包括以下步驟當其容納有待處理的廢物時加熱所述室；以及當加熱所述室時用一個或多個熱膨脹系數(shù)小于或等于U10-6/℃的支撐裝置支撐所述室，其中U為10；并且以允許所述室產(chǎn)生縱向膨脹且不允許所述室充分撓曲而導致在加熱所述室時進料機構(gòu)受到約束的方式支撐所述室。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其中一個或多個支撐裝置包括位于所述室下面的陶瓷鞍座。
全文摘要
本發(fā)明的主題涉及一種熱解廢物處理系統(tǒng)，所述系統(tǒng)具有以當所述室的溫度改變時使所述室造成最少的移動或撓曲的方式受到支撐的熱解室。優(yōu)選的解決方案采用由具有低熱膨脹系數(shù)的材料制成的支撐結(jié)構(gòu)，以及適于允許所述室隨溫度變化而產(chǎn)生膨脹和收縮的結(jié)構(gòu)。
文檔編號F23K3/00GK1864030SQ200480023938
公開日2006年11月15日 申請日期2004年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月21日
發(fā)明者C·科萊, R·D·L·托里斯, T·L·科萊, D·瓦茨 申請人:國際環(huán)保技術(shù)公司