一種等離子式無氧裂解器，涉及化工的無氧裂解領(lǐng)域及生活垃圾無氧裂解領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

生活垃圾越來越困擾各個城市的正常發(fā)展，燒會有二惡英-世界上最毒的物質(zhì)沒有之一。埋是長期隱患且適合填埋的場地越來越少了。堆肥看似比較好，把生活垃圾變成農(nóng)業(yè)肥料，但因為垃圾成分不穩(wěn)定因此產(chǎn)出的肥料的肥力和應(yīng)用作物也不穩(wěn)定，推廣難度大或推廣后并發(fā)癥居多，且堆肥占用場地也很大，附近空間伴有惡臭也不被人們看好。生活垃圾的無氧裂解俗稱干餾是近十幾年才興起的一種生活垃圾處理方法，該方法占地小、無污染、資源回收油氣碳可再利用。因此，生活垃圾的無氧裂解吸引了大批企業(yè)及科技人才參與研發(fā)和運(yùn)營。本發(fā)明相對該行業(yè)已有產(chǎn)品有熱源更穩(wěn)定、溫度更好操控、能效高，裂解更充分等優(yōu)勢。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明是一種以等離子為熱源的無氧裂解器，可使用等離子槍的種類多樣，工作氣采用水蒸氣，若需要工作質(zhì)則采用碳粉。本發(fā)明的結(jié)構(gòu)為：一種特殊的裂解腔，腔內(nèi)有螺旋輸送的攪龍，腔壁上開有為插入等離子槍的等離子槍插入口，等離子槍焰的方向不能正對攪龍軸且和攪龍旋轉(zhuǎn)方向同向，為了進(jìn)料在一側(cè)設(shè)有進(jìn)料口，在另一側(cè)設(shè)有出氣口及出料口，其中出氣口在上方，出料口在下方，腔體的剖面為，其下方是圓弧，與攪龍的葉片相適應(yīng)，其上方在原來上半圓的空間基礎(chǔ)上額外再增加一些空間，對于額外增加的空間無準(zhǔn)確要求，是為了給等離子焰以降溫空間避免燒壞設(shè)備，且為干餾氣、水蒸汽、水等離子等物質(zhì)以緩沖空間。所有與外部連接的部位均要做密封處理。本發(fā)明雖然宗旨在與生活垃圾無氧裂解，但因原理相同，也可用于化工的無氧裂解處理。

本發(fā)明的優(yōu)勢在于：

1.適用于各種等離子熱源。只需將相應(yīng)的等離子槍插入預(yù)留口就完成改造，相對而言其升級性、兼容性、改造性非常突出；

2.用水蒸氣作為等離子槍的工作氣用于生活垃圾的無氧裂解。用等離子無氧裂解生活垃圾不是首創(chuàng)，用水蒸氣作為等離子槍的工作氣也不是首創(chuàng)，但用水或水蒸汽作為工作氣的等離子槍用于無氧裂解生活垃圾是首創(chuàng)，準(zhǔn)確的說是采用h2o（水）等離子用于生活垃圾的無氧裂解處理是首創(chuàng)，其中等離子槍只是讓水變成水等離子的一種常規(guī)手段；

3.等離子槍的數(shù)量可隨意調(diào)整。制造時多造幾個等離子槍插入口，用幾個插幾個，不用的口子封起來就行了；

4.腔體的腔壁的剖面并非正圓，而是在上半段增加一些額外空間，可減少等離子焰溫度過高導(dǎo)致設(shè)備的壽命過短的弊端及更給予干餾氣、水蒸氣、水等離子一些緩沖空間。

附圖說明

圖1：是本發(fā)明的側(cè)視圖。

圖2：是本發(fā)明的半剖主視圖。

其中，1是裂解腔，2是進(jìn)料口，3是出氣口，4是出料口，5是攪龍，6是等離子槍插入口。

具體實施方法1：

將預(yù)處理好的生活垃圾（以下代稱：物料）用無氧手段從進(jìn)料口送入裂解腔，裂解腔內(nèi)的攪龍旋轉(zhuǎn)將物料送向腔體的另一端，其中裂解腔壁有若干等離子槍對爐腔進(jìn)行加熱。等離子槍的噴射方向不能對著攪龍的軸且與攪龍旋轉(zhuǎn)方向同向。在無氧高溫環(huán)境下，物料中的大分子因裂解反應(yīng)導(dǎo)致分子結(jié)構(gòu)瓦解，瓦解成小分子的氣態(tài)、液態(tài)、固態(tài)產(chǎn)物。氣態(tài)產(chǎn)物（以下代稱：裂解氣）由出氣口排出裂解腔并進(jìn)行后續(xù)處理，液態(tài)產(chǎn)物（以下代稱：裂解油）和固態(tài)產(chǎn)物（以下代稱：裂解碳）在攪龍的推動下由出料口排出裂解腔并進(jìn)行后續(xù)處理。另外，本發(fā)明有控制反應(yīng)溫度的溫控系統(tǒng)和節(jié)能減耗的保溫系統(tǒng)以及防漏電漏氣的安全系統(tǒng)。裂解腔的剖面是圓加上上方額外空間組成，下端為圓的一段弧與攪龍的葉片相吻合，上段留出一些空間，以避免等離子焰直接燒灼攪龍并且為裂解氣和水蒸汽或水等離子留有空間。裂解腔上設(shè)有若干等離子槍插入口，因工藝、產(chǎn)量要求可任意增加減少。

具體實施方法2：

在具體實施方法1中的等離子槍采用非轉(zhuǎn)移弧的水等離子槍。（水等離子槍，不是本專利保護(hù)范圍，在市場上采購或廠家定做。注：非轉(zhuǎn)移弧工作時不需要工作質(zhì)只需要工作氣，這里是水蒸汽。）

具體實施方式3：

在具體實施方法1中的等離子槍采用轉(zhuǎn)移弧的等離子槍。（單轉(zhuǎn)移弧的等離子因原理因素導(dǎo)致非常不穩(wěn)定，時有時無且飄忽不定，不好控制，但也可以應(yīng)用于此裂解器，雖然不夠先進(jìn)，但便宜就是它的優(yōu)勢。）

具體實施方法4：

在具體實施方法1中的等離子槍采用聯(lián)合弧的等離子槍。此等離子槍的工作質(zhì)是碳粉，工作氣體是水蒸汽。且裂解腔采用導(dǎo)電材料與等離子槍形成回路，并加有漏電保護(hù)裝置。

集體實施方法5：

在具體實施方法1中的等離子槍采用三相電等離子槍。此等離子槍的工作質(zhì)是碳粉，工作氣體是水蒸氣。

具體實施方法6：

在具體實施方式1-5中，皆要采取多方面的安全措施避免安全事故。

具體實施方法7：

在本專利申請中，裂解腔的剖面是下半部分為圓弧的d型結(jié)構(gòu)，除d型外還可以是橢圓型、雙圓型、喇叭口型等等，不勝枚舉，只要是下半部分是正圓的下半部分，而上班部分不是正圓的上半部分，就在本專利保護(hù)范圍。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明是一種以等離子為熱源的無氧裂解器，可使用等離子槍的種類多樣，工作氣采用水蒸氣，若需要工作質(zhì)則采用碳粉。本發(fā)明的結(jié)構(gòu)為：一種特殊的裂解腔，腔內(nèi)有螺栓輸送的攪龍，腔壁上開有為插入等離子槍的等離子槍插入口，等離子槍焰的方向不能正對攪龍軸且和攪龍旋轉(zhuǎn)方向同向，為了進(jìn)料在一側(cè)設(shè)有進(jìn)料口，在另一側(cè)設(shè)有出氣口及出料口，其中出氣口在上方，出料口在下方，腔體的剖面為，其下方是圓弧，與攪龍的葉片相適應(yīng)，其上方在原來上半圓的空間基礎(chǔ)上額外再增加一些空間，對于額外增加的空間無準(zhǔn)確要求，是為了給等離子焰以降溫空間避免燒壞設(shè)備，且為干餾氣、水蒸汽、水等離子等物質(zhì)以緩沖空間。所有與外部連接的部位均要做密封處理。本發(fā)明雖然宗旨在與生活垃圾無氧裂解，但因原理相同，也可用于化工的無氧裂解處理。

技術(shù)研發(fā)人員：何勇;王強(qiáng);鐘佳信
受保護(hù)的技術(shù)使用者：何勇
技術(shù)研發(fā)日：2016.02.03
技術(shù)公布日：2017.08.11