專利名稱：直接熱解析設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于土壤修復(fù)領(lǐng)域，特別是一種熱解析設(shè)備，尤其是一種直接熱解析設(shè)備。
背景技術(shù)：
熱解析技術(shù)是一個(gè)重要的污染土壤修復(fù)技術(shù)，可對(duì)已經(jīng)被有機(jī)物污染的場(chǎng)地土壤進(jìn)行修復(fù)，并且能夠達(dá)到良好的修復(fù)效果。它是采用加熱方式將被有機(jī)物污染的土壤加熱至有機(jī)物的沸點(diǎn)以上，使吸附于土壤中的有機(jī)物揮發(fā)成氣態(tài)后再進(jìn)行分離處理。熱解析技術(shù)可有效去除易揮發(fā)性的有機(jī)物，例如，芳香烴等，也可以有效移除例如PCBs、 DDT、Dioxins、含氯農(nóng)藥等低揮發(fā)性、難分解的有機(jī)污染物，并且對(duì)于含有多種不同沸點(diǎn)的有機(jī)污染物可以一次加熱處理以達(dá)到修復(fù)目標(biāo)值。 熱解析技術(shù)在國(guó)內(nèi)污染治理工程上尚未使用，而在發(fā)達(dá)國(guó)家運(yùn)用廣泛并達(dá)到良好的修復(fù)效果。在我國(guó)，危險(xiǎn)廢棄物和污染土壤的高溫處理絕大多數(shù)是采用焚燒技術(shù)。由于焚燒處理溫度高達(dá)1000-2000°C ，會(huì)直接破壞土壤的理化性質(zhì)，使土壤失去原有的性能和功用，對(duì)土壤這種不可再生的資源進(jìn)行直接的破壞；而且焚燒處理過(guò)程難以控制自身二次污染的產(chǎn)生?？傊?，焚燒技術(shù)處理成本高，對(duì)環(huán)境不友好。對(duì)于多數(shù)有機(jī)物污染土壤的修復(fù)來(lái)說(shuō)，熱解析技術(shù)是焚燒技術(shù)的一個(gè)良好的替代技術(shù)。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)上述問(wèn)題中存在的不足之處，本實(shí)用新型提供一種處理量大、能耗低，能夠有效地將有機(jī)物從污染土壤中分離、處理，并且可保持土壤理化性質(zhì)的一種直接熱解析設(shè)備。[0005] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種直接熱解析設(shè)備，包括送料部分、輔助部分、加熱部分、除塵部分、急冷部分、洗滌部分與排放部分；所述加熱部分包括一次加熱部分與二次加熱部分；所述送料部分及所述輔助部分均與所述一次加熱部分相連接；所述除塵部分包括一次除塵部分與二次除塵部分；所述排放部分包括氣體排放裝置與土壤排放裝置，所述一次加熱部分依次與所述一次除塵部分、所述二次加熱部分、所述急冷部分、所述二次除塵部分、所述洗滌部分以及所述氣體排放裝置相連接，所述一次加熱部分還與所述土壤排放裝置相連接，所述洗滌部分為洗滌塔，所述洗滌塔的末端與所述氣體排放裝置相連接。 所述一次除塵部分為旋風(fēng)除塵器，所述旋風(fēng)除塵器的兩端分別與所述一次加熱部分及所述二次加熱部分相連接。 所述二次除塵部分為布袋除塵器，所述布袋除塵器的兩端分別與所述急冷部分及所述洗滌塔相連接。 所述一次加熱部分為加熱回轉(zhuǎn)窯，所述加熱回轉(zhuǎn)窯與所述一次除塵部分相連接，所述加熱回轉(zhuǎn)窯的窯內(nèi)耐火磚上設(shè)有攪拌板；所述加熱回轉(zhuǎn)窯的末端通過(guò)排放漏斗與所述土壤排放裝置相連接。
3[0009] 所述二次加熱部分為補(bǔ)燃器，所述補(bǔ)燃器由耐高溫燃燒室、催化燃燒燃器、空氣導(dǎo)
入裝置、燃料供應(yīng)裝置構(gòu)成，所述催化燃燒燃器分別與所述空氣導(dǎo)入裝置及所述燃料供應(yīng)
裝置相連接，并且設(shè)置于所述高溫燃燒室的內(nèi)部。 所述輔助部分由空氣導(dǎo)入裝置與燃料供應(yīng)裝置構(gòu)成。 所述急冷部分由噴淋頭、循環(huán)水泵構(gòu)成，所述噴淋頭能形成超細(xì)水霧，在極短時(shí)間
內(nèi)冷卻高溫氣體，在冷卻器的下端還設(shè)有沉降粉塵排放口。 所述監(jiān)控部分的控制方式可包括手動(dòng)控制方式與自動(dòng)控制方式。 所述洗滌塔的接氣管為L(zhǎng)型管路，所述L型管路的豎直方向的管路內(nèi)設(shè)有上、中、
下三組洗滌噴頭；所述洗滌塔的塔體內(nèi)部的上半部還設(shè)有多組不同朝向的噴頭組和填料；
所述洗滌塔設(shè)有洗滌液循環(huán)裝置；所述洗滌塔的上端設(shè)有出氣口 。 所述出氣口處設(shè)有除霧器，出氣口與氣體排放裝置相連接。 所述送料部分由振動(dòng)干燥篩、板式輸送機(jī)、磁選器、計(jì)量器以及控制裝置構(gòu)成，所述振動(dòng)干燥篩與所述板式輸送機(jī)相連接，所述計(jì)量器、所述磁選器以及所述控制裝置分別與所述板式輸送機(jī)相連接。 所述送料部分、所述輔助部分、所述一次加熱部分、所述一次除塵部分、所述二次
加熱部分、所述急冷部分、所述二次除塵部分、所述洗滌部分、所述氣體排放裝置以及所述
土壤排放裝置均與監(jiān)控部分相連接。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn) 本實(shí)用新型提供一種直接熱解析設(shè)備，其中，加熱部分包括一次加熱部分與二次加熱部分，送料部分及輔助部分均與一次加熱部分相連接，除塵部分包括一次除塵部分與二次除塵部分，排放部分包括氣體排放裝置與土壤排放裝置；一次加熱部分依次與一次除塵部分、二次加熱部分、急冷部分、二次除塵部分、洗滌部分以及氣體排放裝置相連接，一次加熱部分還與土壤排放裝置相連接，上述組件還分別與監(jiān)控部分相連接，另外，洗滌部分為洗滌塔，其末端與氣體排放裝置相連接。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)合理，其整套系統(tǒng)結(jié)構(gòu)完善，半智能進(jìn)料系統(tǒng)可在線監(jiān)控，回轉(zhuǎn)窯及其加熱系統(tǒng)的高效處理能力，過(guò)程氣體的二次除塵、燃燒破壞、冷卻、洗滌，保證整體系統(tǒng)運(yùn)行的效率。本實(shí)用新型具有處理量大、能耗低、處理費(fèi)低和保持土壤理化性質(zhì)等優(yōu)點(diǎn)，能夠有效地將有機(jī)物從污染土壤中分離出來(lái)并進(jìn)行處理；有效解決了現(xiàn)有有機(jī)物污染土壤場(chǎng)地修復(fù)處理技術(shù)的能耗高，會(huì)破壞土壤理化性質(zhì)等缺點(diǎn)。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖； 圖2為本實(shí)用新型的實(shí)施例結(jié)構(gòu)框圖； 圖3為本實(shí)用新型的原理圖。 主要元件符號(hào)說(shuō)明如下 1送料部分 2輔助部分 4 —次除塵部分 5 二次加熱部分 7 二次除塵部分 8洗滌部分 10 土壤排放裝置 11監(jiān)控部分
3 —次加熱部分6急冷部分9氣體排放裝置12加熱回轉(zhuǎn)窯
4[0027] 13旋風(fēng)除塵器 14補(bǔ)燃器 15布袋除塵器 16洗滌塔 17空氣導(dǎo)入裝置 18燃料供應(yīng)裝置
具體實(shí)施方式圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖，本實(shí)用新型提供一種直接熱解析設(shè)備，包括送料部分1、輔助部分2、加熱部分、除塵部分、急冷部分6、洗滌部分8與排放部分，其中，加熱部分包括一次加熱部分3與二次加熱部分5，送料部分1及輔助部分2均與一次加熱部分3相連接；除塵部分包括一次除塵部分4與二次除塵部分7，排放部分包括氣體排放裝置9與土壤排放裝置10。 一次加熱部分3依次與一次除塵部分4、二次加熱部分5、急冷部分6、二次除塵部分7、洗滌部分8以及氣體排放裝置9相連接，另外， 一次加熱部分3還與土壤排放裝置IO相連接。送料部分、輔助部分、一次加熱部分、一次除塵部分、二次加熱部分、急冷部分、二次除塵部分、洗滌部分、氣體排放裝置以及土壤排放裝置均與監(jiān)控部分ll相連接。送料部分1由振動(dòng)干燥篩、板式輸送機(jī)、磁選器、計(jì)量器以及控制裝置構(gòu)成，振動(dòng)干燥篩與板式輸送機(jī)相連接，所述計(jì)量器、所述磁選器以及所述控制裝置分別與所述板式輸送機(jī)相連接。監(jiān)控部分ll通過(guò)電腦可全程監(jiān)控設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，可根據(jù)故障進(jìn)行報(bào)警或自動(dòng)應(yīng)急，其控制方式可包括手動(dòng)控制方式與自動(dòng)控制方式。 如圖2與圖3所示，輔助部分由空氣導(dǎo)入裝置17與燃料供應(yīng)裝置18構(gòu)成，該空氣導(dǎo)入裝置17和燃料供應(yīng)裝置18安裝有監(jiān)控探頭(圖中未描述)，監(jiān)控探頭與監(jiān)控部分連接。送料部分由振動(dòng)干燥篩、板式輸送機(jī)、磁選器、計(jì)量器和控制裝置(圖中未描述)構(gòu)成。一次加熱部分為加熱回轉(zhuǎn)窯12，該空氣導(dǎo)入裝置17和燃料供應(yīng)裝置18均與加熱回轉(zhuǎn)窯12相連接，在加熱回轉(zhuǎn)窯12的末端設(shè)有排放漏斗分別與土壤排放裝置10及一次除塵部分4相連接。二次加熱部分為補(bǔ)燃器14，該補(bǔ)燃器14由耐高溫燃燒室、催化燃燒燃器、空氣導(dǎo)入裝置、燃料供應(yīng)裝置構(gòu)成，催化燃燒燃器分別與空氣導(dǎo)入裝置及燃料供應(yīng)裝置相連接，并且設(shè)置于高溫燃燒室的內(nèi)部。該補(bǔ)燃器14的末端與急冷部分6相連接，補(bǔ)燃器的處理溫度可達(dá)120(TC左右，停留時(shí)間為1-28，破壞效率為99.9999%以上。急冷部分6由噴淋頭、循環(huán)水泵構(gòu)成，所述噴淋頭能形成超細(xì)水霧，在極短時(shí)間內(nèi)冷卻高溫氣體。 一次除塵部分為旋風(fēng)除塵器13，旋風(fēng)除塵器13的兩端分別與加熱回轉(zhuǎn)窯12及補(bǔ)燃器14相連接。二次除塵部分為布袋除塵器15，該布袋除塵器15的兩端分別與急冷部分6及洗滌塔16相連接。洗滌部分為洗滌塔16，該洗滌塔的接氣管為L(zhǎng)型管路，L型管路的豎直方向的管路內(nèi)設(shè)有上、中、下三組洗滌噴頭；洗滌塔的塔體內(nèi)部的上半部還設(shè)有多組不同朝向的噴頭組和填料；洗滌塔設(shè)有洗滌液循環(huán)裝置；洗滌塔的上端設(shè)有出氣口 ，出氣口處設(shè)有除霧器，出氣口與氣體排放裝置9相連接。 燃料供應(yīng)裝置可控制燃料的供應(yīng)速度，從而控制燃器的火力大??；加熱回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的空氣狀態(tài)可由空氣導(dǎo)入裝置控制，可保證窯內(nèi)氧氣的充足供應(yīng)；加熱回轉(zhuǎn)窯可控制旋轉(zhuǎn)速率，從而控制物料在加熱回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的處理停留時(shí)間；加熱回轉(zhuǎn)窯的末端設(shè)有排放漏斗，土壤從排放漏斗的下端排放至土壤排放裝置，過(guò)程氣體從排放漏斗頂部被引送到旋風(fēng)除塵器。土壤排放裝置可降低處理后土壤溫度，并控制粉塵排放。 過(guò)程氣體經(jīng)旋風(fēng)除塵器除去其中顆粒直徑較大的顆粒物后被輸送至補(bǔ)燃器進(jìn)行高溫焚毀處理，再被輸送到急冷部分進(jìn)行瞬間冷卻，防止二噁英的再生成，再被輸送到布袋除塵器進(jìn)行二次除塵，可除去直徑大于O. l-2ym的小顆粒物。從布袋除塵器出來(lái)的過(guò)程氣體通過(guò)洗滌塔進(jìn)行堿性溶液洗滌，可除去燃燒產(chǎn)生的HC1、 Cl2、 S02等酸性氣體和更細(xì)微顆粒物，最后通過(guò)氣體排放裝置排放到大氣，氣體排放裝置安裝有排放廢氣質(zhì)量在線監(jiān)控探頭。整個(gè)過(guò)程有全程監(jiān)控部分，與各個(gè)設(shè)備的監(jiān)控探頭和傳感器連接，通過(guò)電腦控制，監(jiān)測(cè)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)與運(yùn)行質(zhì)量，若出現(xiàn)故障可自動(dòng)報(bào)警、排查與控制。 送料部分先進(jìn)行物料顆粒大小的篩選和去掉磁性固體(鐵)，控制進(jìn)料顆粒的大小，保障物料受熱導(dǎo)熱的良好性能；進(jìn)料過(guò)程是連續(xù)不間斷的，并且有自動(dòng)在線監(jiān)測(cè)進(jìn)料流量裝置，如系統(tǒng)發(fā)生故障，該送料部分還可以自動(dòng)停止物料輸送?？諝鈱?dǎo)入裝置根據(jù)回轉(zhuǎn)窯內(nèi)空氣氧氣含量自動(dòng)控制，保障燃料燃燒充分。 加熱回轉(zhuǎn)窯加熱系統(tǒng)根據(jù)進(jìn)料量、土壤性質(zhì)和污染物質(zhì)的理化性質(zhì)可自動(dòng)控制或手動(dòng)控制系統(tǒng)火力大小，從而控制窯內(nèi)溫度，使處理溫度達(dá)到土壤污染物沸點(diǎn)以上，使污染物從土壤中解析(蒸發(fā))出來(lái)；回轉(zhuǎn)窯溫度可設(shè)置在15(TC-80(TC之間，在該溫度范圍內(nèi)可處理石油碳?xì)浠衔?，如PAH、BTEX、汽油、柴油或煤油污染等，或難分解的含氯有機(jī)物，如dioxins/furans、 PCBs、殺蟲(chóng)劑等；通過(guò)控制回轉(zhuǎn)窯的轉(zhuǎn)速，從而控制污染土壤在窯內(nèi)的停留時(shí)間，停留時(shí)間是根據(jù)進(jìn)料量和物料物理化性質(zhì)而設(shè)定；特殊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)加強(qiáng)了土壤攪拌作用，促進(jìn)窯內(nèi)土壤的熱傳遞；窯內(nèi)廢氣通過(guò)引氣通道輸送到旋風(fēng)除塵器；處理后的土壤經(jīng)過(guò)輸出裝置輸送到窯外土壤排放裝置的土壤攪拌器，進(jìn)行水霧化、攪拌、降溫處理，最后通過(guò)傳輸帶進(jìn)行堆放。本熱解析系統(tǒng)的處理量可達(dá)至20-100t/h。 除塵部分包括二次除塵裝置，一次除塵部分為旋風(fēng)除塵器，設(shè)置在加熱回轉(zhuǎn)窯與
補(bǔ)燃器之間，可去除從加熱回轉(zhuǎn)窯排放出來(lái)的較大顆粒的粉塵；二次除塵部分為布袋除塵
器，設(shè)置在急冷部分與洗滌塔之間，可除去直徑為0. 1-2 ii m的小顆粒物。 急冷部分是利用噴淋頭所能形成的超細(xì)水霧在極短時(shí)間內(nèi)冷卻高溫廢氣，可以防
止二噁英物質(zhì)的再次生成。 補(bǔ)燃器用于催化燃燒破壞廢氣里的污染物，溫度可達(dá)到120(TC，停留時(shí)間^ 2s，清除效率> 99. 9999%。 洗滌塔是通過(guò)NaOH溶液對(duì)廢氣里的S(^、HCl、氮氧化物等有害廢氣進(jìn)行洗滌，洗滌溶液循環(huán)利用，通過(guò)監(jiān)控洗滌后溶液的pH值自動(dòng)控制NaOH溶液濃度，保證有效洗滌和清潔廢氣排放。 以上公開(kāi)的僅為本實(shí)用新型的幾個(gè)具體實(shí)施例，但是，本實(shí)用新型并非局限于此，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化都應(yīng)落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求一種直接熱解析設(shè)備，包括送料部分、輔助部分、加熱部分、除塵部分、急冷部分、洗滌部分與排放部分，所述加熱部分包括一次加熱部分與二次加熱部分，所述送料部分及所述輔助部分均與所述一次加熱部分相連接，所述除塵部分包括一次除塵部分與二次除塵部分，所述排放部分包括氣體排放裝置與土壤排放裝置，其特征在于，所述一次加熱部分依次與所述一次除塵部分、所述二次加熱部分、所述急冷部分、所述二次除塵部分、所述洗滌部分以及所述氣體排放裝置相連接，所述一次加熱部分還與所述土壤排放裝置相連接，所述洗滌部分為洗滌塔，所述洗滌塔的末端與所述氣體排放裝置相連接。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種直接熱解析設(shè)備，其特征在于，所述一次除塵部分為旋風(fēng) 除塵器，所述旋風(fēng)除塵器的兩端分別與所述一次加熱部分及所述二次加熱部分相連接。
3. 如權(quán)利要求1所述的一種直接熱解析設(shè)備，其特征在于，所述二次除塵部分為布袋 除塵器，所述布袋除塵器的兩端分別與所述急冷部分及所述洗滌塔相連接。
4. 如權(quán)利要求1或2所述的一種直接熱解析設(shè)備，其特征在于，所述一次加熱部分為加 熱回轉(zhuǎn)窯，所述加熱回轉(zhuǎn)窯與所述一次除塵部分相連接，所述加熱回轉(zhuǎn)窯的窯內(nèi)耐火磚上 設(shè)有攪拌板；所述加熱回轉(zhuǎn)窯的末端通過(guò)排放漏斗與所述土壤排放裝置相連接。
5. 如權(quán)利要求1所述的一種直接熱解析設(shè)備，其特征在于，所述二次加熱部分為補(bǔ)燃 器，所述補(bǔ)燃器由耐高溫燃燒室、催化燃燒燃器、空氣導(dǎo)入裝置、燃料供應(yīng)裝置構(gòu)成，所述催 化燃燒燃器分別與所述空氣導(dǎo)入裝置及所述燃料供應(yīng)裝置相連接。
6. 如權(quán)利要求1所述的一種直接熱解析設(shè)備，其特征在于，所述輔助部分由空氣導(dǎo)入 裝置與燃料供應(yīng)裝置構(gòu)成。
7. 如權(quán)利要求1所述的一種直接熱解析設(shè)備，其特征在于，所述急冷部分由噴淋頭、循 環(huán)水泵構(gòu)成，在冷卻器的下端還設(shè)有沉降粉塵排放口。
8. 如權(quán)利要求1所述的一種直接熱解析設(shè)備，其特征在于，所述洗滌塔的接氣管為L(zhǎng)型 管路，所述L型管路的豎直方向的管路內(nèi)設(shè)有上、中、下三組洗滌噴頭；所述洗滌塔的塔體 的內(nèi)部還設(shè)有多組不同朝向的噴頭組和填料；所述洗滌塔設(shè)有洗滌液循環(huán)裝置；所述洗滌 塔的上端設(shè)有出氣口。
9. 如權(quán)利要求1所述的一種直接熱解析設(shè)備，其特征在于，所述送料部分由振動(dòng)干燥 篩、板式輸送機(jī)、磁選器、計(jì)量器以及控制裝置構(gòu)成，所述振動(dòng)干燥篩與所述板式輸送機(jī)相 連接，所述計(jì)量器、所述磁選器以及所述控制裝置也分別與所述板式輸送機(jī)相連接。
10. 如權(quán)利要求1所述的一種直接熱解析設(shè)備，其特征在于，所述送料部分、所述輔助 部分、所述一次加熱部分、所述一次除塵部分、所述二次加熱部分、所述急冷部分、所述二次 除塵部分、所述洗滌部分、所述氣體排放裝置以及所述土壤排放裝置均與監(jiān)控部分相連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種直接熱解析設(shè)備，其中，加熱部分包括一次加熱部分與二次加熱部分，送料部分及輔助部分均與一次加熱部分相連接，除塵部分包括一次除塵部分與二次除塵部分，排放部分包括氣體排放裝置與土壤排放裝置；一次加熱部分依次與一次除塵部分、二次加熱部分、急冷部分、二次除塵部分、洗滌部分以及氣體排放裝置相連接，一次加熱部分還與土壤排放裝置相連接，上述組件還分別與監(jiān)控部分相連接，其中，洗滌部分為洗滌塔，其末端與氣體排放裝置相連接。本實(shí)用新型具有處理量大、能耗低、處理費(fèi)用低和保持土壤理化性質(zhì)等優(yōu)點(diǎn)，能夠有效地將有機(jī)物從污染土壤中分離出來(lái)并進(jìn)行處理。
文檔編號(hào)B01D47/06GK201511036SQ200920217660
公開(kāi)日2010年6月23日 申請(qǐng)日期2009年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月29日
發(fā)明者商盈, 李書(shū)鵬, 李瓚, 王瑞娟, 翟立前, 譚勇壁 申請(qǐng)人:北京建工環(huán)境修復(fù)有限責(zé)任公司