專利名稱：一種炭化處理污泥的設備及其使用方法
技術領域：
本發(fā)明涉及炭化資源化處置設備及其方法技術領域，特別涉及一種用于炭化處理有機污泥(包括但不僅限于生活污泥、造紙污泥)和畜禽糞便的設備及其方法。
背景技術：
目前，隨著國內近年對污水處理行業(yè)的重視，建設了大量的污水處理廠，隨之帶來了污泥的處置問題，公知的出來方法主要包括干化、焚燒(干化焚燒、混燒)和堆肥，其中干化處置方式，無法實現穩(wěn)定化，不能達到最大減量化，處置成本高；焚燒方式由于是在有氧狀態(tài)下的劇烈化學反應，會產生大量的氮氧化物、硫氧化物等有毒的氣體，同時產生劇毒物質二噁英，也會產生大量的溫室氣體——二氧化碳，并伴有飛灰，需要高額的尾氣、飛灰治理成本，又由于污泥中本身蘊含大量的資源(例如氮、磷、鉀)，焚燒方式雖然實現了減量化、穩(wěn)定化處理，卻將資源大量的浪費；堆肥方式則因為無法減量化、處理周期長、二次污染嚴重，堆肥產品市場認同度低等原因，只能局限性的在部分地方推廣。

發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題在于，提供用于炭化處理污泥和畜禽糞便的設備和方法?？朔F有技術中不能形成資源利用最大化，處置過程造成的二次環(huán)境污染嚴重的問題。 本發(fā)明炭化資源化處置方法不僅能大幅度提高被處理物的減量化率，最終產物具備穩(wěn)定化，并實現資源化利用，同時處置流程實現了無害化。為解決上述技術問題，本發(fā)明提供一種用于炭化處理污泥和畜禽糞便的設備，包括干燥機和炭化爐；所述炭化爐進一步包括頂部1、內壁2、爐腔、料斗3、防堵式旋轉閥4、 預熱及輔助炭化管5、主炭化管6、高溫旋轉閥7、降溫管8、物料出口 9和燃氣管17。所述頂部1為可拆卸式，用于方便內部部件的維修、更換；所述內壁2為保溫材料；所述內壁2的上部與所述頂部1結合在一起，為開蓋式結構，內層以鈦金板進行覆蓋、加固，用于將熱量反射至所述設備內部；所述內壁2的下部和兩側分別進一步設置有電阻絲，當所述設備使用時，首先通過電阻絲對所述爐腔加熱至炭化反應溫度，然后投加物料。所述料斗3用于向設備內投放物料；所述料斗3內部進一步設有攪拌裝置，用于防止污泥堆積、堵塞；所述設備在使用時，物料通過所述防堵式旋轉閥4進入預熱及輔助炭化管5 ；所述防堵式旋轉閥4，用于阻止上部空氣進入預熱及輔助炭化管5內；所述預熱及輔助炭化管5為兩個一組，所述預熱及輔助炭化管5內部進一步設有螺旋推進軸，所述螺旋推進軸的軸端以電機帶動旋轉，用于推動物料前進。所述設備進一步設置有下落管10，所述下落管10與所述預熱及輔助炭化管5及主炭化管6相連；
所述設備在使用時，當物料在所述預熱及輔助炭化管5內被推進至所述下落管10 后，依靠重力自動下落至所述主炭化管6 ；所述主炭化管6為一根，所述主炭化管6內部進一步設有螺旋推進軸，所述螺旋推進軸的軸端以電機帶動，用于推動物料反向前進；所述設備在使用時，當物料在所述主炭化管6內完成炭化過程后，被推進至所述高溫旋轉閥7 ；所述高溫旋轉閥7內部進一步設有水冷裝置，所述水冷裝置用于防止所述高溫旋轉閥7過熱后停車；所述高溫旋轉閥7，用于防止炭化反應過程中產生的大量氣體滲漏進入所述降溫
管8。 所述降溫管8外部進一步設有水冷套；所述降溫根據權利要求1所述用于炭化處理有機污泥和畜禽糞便的設備，其特征在于，管8內部以螺旋軸進行推進；所述降溫管8用于對物料進行降溫處理，使其低于燃點后，經過所述物料出口 9排
出ο所述設備進一步設有氣口 11和氣管12 ；所述氣口 11，與所述預熱及輔助炭化管5和所述燃氣管17相連；所述氣管12，與所述主炭化管6和所述燃氣管17相連；所述設備在使用時，物料在所述預熱及輔助炭化管5和主炭化管6內進行炭化，產生固、氣兩相物質，固體物質被繼續(xù)推進，逐步從出口 9排出；所述預熱及輔助炭化管5內的氣體經過所述氣口 11進入燃氣管17，所述主炭化管6內的氣體經過氣管12進入燃氣管 17。所述設備進一步設置有增壓風機13和空氣室14 ；所述增壓風機13，用于以鼓風的方式，將空氣吹入所述空氣室14 ；所述空氣室14的上部設兩個空氣管；其中，第二空氣管16用于將冷空氣輸送至燃氣管17的排氣口 18，以起到降溫的作用；第一空氣管15用于將空氣輸送至燃氣管17內部， 以起到助燃的作用；所述燃氣管17、預熱及輔助炭化管5、主炭化管6的尾端均采用非固定式，以滑輪 19將每根管件進行水平方向固定，使其只能在水平方向伸長，用于避免所述管件在加熱過程中受熱膨脹發(fā)生彎曲；所述第一空氣管15和所述第二空氣管16在與空氣室14接觸的位置進一步設置了閥門20，用于控制空氣的流量。為解決上述技術問題，本發(fā)明還提供了一種用于炭化處理有機污泥和畜禽糞便的方法，包括以下步驟干燥步驟；炭化步驟；篩分步驟；回混步驟；尾氣處理步驟。
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所述干燥步驟進一步包括物料經過收集，進入干燥機，經過干燥處理至含水率 10% 40% ；所述炭化步驟進一步包括物料經過干燥處理后，進入炭化爐；所述炭化爐采用電能為啟動能源，當炭化爐內溫度裝置達到物料處理所需溫度后，在物料不斷投入的情況下，帶動物料輸送的電機仍在運轉，加熱用的電源切斷；物料在炭化處置過程中產生的可燃性氣體直接在炭化爐內部進行燃燒，產生的熱能用于炭化反應所需的熱量；產生的燃燒后的尾氣經過管道進入熱轉換器，通過高溫蒸汽或導熱油將熱量經過管道轉移至干燥機，用于節(jié)約干燥過程中的熱量消耗。所述篩分步驟進一步包括物料經過炭化步驟處理后，成為粒狀和/或粉末狀黑色固體顆粒，經過篩分裝置篩分后，篩上物和40% 80%的篩下物冷卻后堆存、包裝、運出；所述回混步驟進一步包括；其余占產物總量20% 60%的篩下物通過管道進入干燥機，用于起到成核造粒和輔助干燥的作用，降低干燥過程中的能量消耗；所述尾氣處理步驟進一步包括經過所述炭化步驟熱量回收的尾氣，通過管道進入噴淋水洗裝置，充分降溫并去除固體懸浮物后，再經過尾氣處理裝置達到無害化處理后排放。本發(fā)明有益的技術效果在于一、相對本領域現有技術1、實現了減量化本發(fā)明具有與焚燒方式等同的減量率，遠高于干化、堆肥等其他處置方式。2、實現了無害化本發(fā)明實現了處置過程中的無害化，由于處置過程是在無氧環(huán)境中進行的，因此無氮氧化物、硫氧化物等有毒氣體產生，也無劇毒物質——二噁英的產生，二氧化碳的減排量相對焚燒方式可以減排約200kg/噸污泥，同時由于整個反應過程是在常壓安定狀態(tài)下進行，因此也無煙塵產生。3、實現了穩(wěn)定化本發(fā)明最終的產物為炭粒，是黑色、無味、多孔狀類似木炭的物質，不怕受潮、便于運輸，不會像干化、堆肥等處置方式一旦受雨淋就會造成嚴重的環(huán)境災害。4、實現了資源化炭化處置方式最終的產物炭粒具有多空、富含氮、磷、鉀、礦物質等營養(yǎng)元素，因此具有多種用途，具備較高的附加值，這是焚燒等處置方式無法比擬的。例如I、附加營養(yǎng)元素制作成炭基緩釋肥；II、作為土壤改良劑，利用其多孔性改善土壤生態(tài)環(huán)境；III、直接作為緩釋劑與其他肥料混合使用，延長肥效，提高各種營養(yǎng)元素的利用率，防止流失，造成河流湖泊的污染；IV、作為脫水劑，直接應用到污水處理廠污泥的脫水流程，提高污泥脫水率。V、作為融雪劑，直接拋灑到積雪路面，利用其黑色吸收熱量、多孔吸水的特點，可以作為現有鹽類融雪劑的替代品，并且可以防止污染水污染。二、相對其它技術領域的同類技術
1、本發(fā)明設備炭化爐采用一體化機，占地面積小于同類型設備；2、本發(fā)明采用原料炭化與其產生的氣體燃燒置于同一反應釜內的設計，充分利用熱能，減少能源消耗；3、本發(fā)明的關鍵設備安全系數高，采用電能為能源，加熱過程穩(wěn)定，炭化反應過程穩(wěn)定且均衡，不會出現受熱不均的情況；4、本發(fā)明的關鍵設備運行過程穩(wěn)定，產生的噪音、震動和臭氣量非常小。


圖1為本發(fā)明實施例所述炭化爐的右視圖；圖2為本發(fā)明實施例所述炭化爐的主視圖；圖3為本發(fā)明實施例所述炭化爐的左視圖。
具體實施例方式本發(fā)明專利涉及一種針對污泥主要包括生活污泥和造紙污泥和畜禽糞便的炭化資源化處置方法和關鍵設備，本方法和設備將污泥、畜禽糞便完全實現減量化、無害化、穩(wěn)定化、資源化處置，最終產物具備較大的附加值。以下將結合附圖及實施例來詳細說明本發(fā)明的實施方式，借此對本發(fā)明如何應用技術手段來解決技術問題，并達成技術效果的實現過程能充分理解并據以實施。在本發(fā)明的一個實施例中，如圖1、2、3所示，分別為本實施例所述炭化爐的右視圖、主視圖和左視圖。其中炭化爐的頂部1為可拆卸式，以方便內部的零件的維修、更換。炭化爐內壁2為保溫材料，選用的材料為陶瓷保溫材料、耐火磚包括硅酸鋁、剛玉碳化硅等、保溫棉或復合型保溫材料，內壁頂部與炭化爐頂部1結合在一起，為開蓋式結構，內層以鈦金板進行覆蓋、加固，并能將熱量反射至裝置內部。炭化爐內壁的底部和兩側分布有電阻絲采用防震式鎳鉻絲，當設備運轉時，先通過電阻絲對整個炭化爐爐腔加熱至炭化所需的反應溫度，通常為700 800°C，特殊情況下，可設置范圍為500 1000°C，然后開始投加物料。物料首先進入料斗3，該料斗內部設有攪拌裝置，以防止污泥堆積、堵塞。物料通過防堵式旋轉閥4進入預熱及輔助炭化管5，預熱及輔助炭化管5為兩個一組，管內設有螺旋推進軸，軸端以電機帶動旋轉，推動物料前進。防堵式旋轉閥4的作用是阻止上部空氣進入預熱及輔助炭化管5內。當物料在管內被推進至下落管10時，依靠重力自動下落至主炭化管6，主炭化管6 為一根，內部同樣設有螺旋推進軸，軸端以電機帶動，推動物料反向前進。物料在主炭化管6內完成炭化過程后，被推進至高溫旋轉閥7，該旋轉閥內部設有水冷裝置，以防止旋轉閥過熱后停車，該旋轉閥的作用是防止炭化反應過程中產生的大量氣體滲漏進入降溫管8。降溫管8外部設有水冷套，內部以螺旋軸進行推進，降溫管對物料進行降溫處理， 使其低于燃點后即低于250°C，經過物料出口 9排出。物料在預熱及輔助炭化管5和主炭化管6內進行炭化，產生固、氣兩相物質，固體物質被繼續(xù)推進，逐步從出口 9排出；預熱及輔助炭化管5內的氣體經過氣口 11進入燃氣管17，主炭化管6內的氣體經過氣管12進入燃氣管17。增壓風機13以鼓風的方式，將空氣吹入空氣室14，該空氣室頂部設兩個空氣管， 空氣管16將冷空氣輸送至燃氣管17的排氣口 18，以起到降溫的作用?？諝夤?5將空氣輸送至燃氣管17內部，起到助燃的作用。燃氣管17、預熱及輔助炭化管5、主炭化管6的尾端均采用非固定式，以滑輪19將每根管子進行水平方向固定，使其只能在水平方向伸長碳化爐在加熱過程中爐內的各種管件會受熱膨脹，避免管件發(fā)生彎曲，空氣管15和空氣管16在與空氣室接觸的位置設置了閥門20，以控制空氣的流量。如附圖1-3所示，在本發(fā)明的另一實施例中，用于炭化處理污泥和畜禽糞便的設備，包括干燥機和炭化爐；所述炭化爐進一步包括頂部1、內壁2、爐腔、料斗3、防堵式旋轉閥4、預熱及輔助炭化管5、主炭化管6、高溫旋轉閥7、降溫管8、物料出口 9和燃氣管17。所述頂部1為可拆卸式，用于方便內部部件的維修、更換；所述內壁2為保溫材料；所述內壁2的上部與所述頂部1結合在一起，為開蓋式結構，以鈦金板進行覆蓋、 加固，用于將熱量反射至所述設備內部；所述內壁2的下部和兩側分別進一步設置有電阻絲，當所述設備使用時，首先通過電阻絲對所述爐腔加熱至炭化反應溫度，然后投加物料。所述料斗3用于向設備內投放物料；所述料斗3內部進一步設有攪拌裝置，用于防止污泥堆積、堵塞；所述設備在使用時，物料通過所述防堵式旋轉閥4進入預熱及輔助炭化管5 ；所述防堵式旋轉閥4，用于阻止上部空氣進入預熱及輔助炭化管5內；所述預熱及輔助炭化管5為兩個一組，所述預熱及輔助炭化管5內部進一步設有螺旋推進軸，所述螺旋推進軸的軸端以電機帶動旋轉，用于推動物料前進。 所述設備進一步設置有下落管10，所述下落管10與所述預熱及輔助炭化管5及主炭化管6相連；所述設備在使用時，當物料在所述預熱及輔助炭化管5內被推進至所述下落管10 后，依靠重力自動下落至所述主炭化管6 ；所述主炭化管6為一根，所述主炭化管6內部進一步設有螺旋推進軸，所述螺旋推進軸的軸端以電機帶動，用于推動物料反向前進；所述設備在使用時，當物料在所述主炭化管6內完成炭化過程后，被推進至所述高溫旋轉閥7 ；所述高溫旋轉閥7內部進一步設有水冷裝置，所述水冷裝置用于防止所述高溫旋轉閥7過熱后停車；所述高溫旋轉閥7，用于防止炭化反應過程中產生的大量氣體滲漏進入所述降溫管8。所述降溫管8外部進一步設有水冷套；所述降溫根據權利要求1所述用于炭化處理污泥和畜禽糞便的設備，其特征在于，管8內部以螺旋軸進行推進；
所述降溫管8用于對物料進行降溫處理，使其低于燃點后，經過所述物料出口 9排
出ο所述設備進一步設有氣口 11和氣管12 ；所述氣口 11，與所述預熱及輔助炭化管5和所述燃氣管17相連；所述氣管12，與所述主炭化管6和所述燃氣管17相連；所述設備在使用時，物料在所述預熱及輔助炭化管5和主炭化管6內進行炭化，產生固、氣兩相物質，固體物質被繼續(xù)推進，逐步從出口 9排出；所述預熱及輔助炭化管5內的氣體經過所述氣口 11進入燃氣管17，所述主炭化管6內的氣體經過氣管12進入燃氣管 17。所述設備進一步設置有增壓風機13和空氣室14 ；所述增壓風機13，用于以鼓風的方式，將空氣吹入所述空氣室14 ；所述空氣室14的上部設兩個空氣管；其中，第二空氣管16用于將冷空氣輸送至燃氣管17的排氣口 18，以起到降溫的作用；第一空氣管15用于將空氣輸送至燃氣管17內部， 以起到助燃的作用；所述燃氣管17、預熱及輔助炭化管5、主炭化管6的尾端均采用非固定式，以滑輪 19將每根管件進行水平方向固定，使其只能在水平方向伸長，用于避免所述管件在加熱過程中受熱膨脹發(fā)生彎曲；所述第一空氣管15和所述第二空氣管16在與空氣室14接觸的位置進一步設置了閥門20，用于控制空氣的流量。在本發(fā)明的再一實施例中，提供了一種用于炭化處理有機污泥和畜禽糞便的方法。包括以下步驟1、生活污泥、造紙污泥、禽畜糞便等有機固體以下簡稱物料經過收集，通過管道密閉式螺旋輸送管進入干燥機，經過干燥機處理后含水率達到10% 40% ；干燥機為目前較通用的設備，如圓盤式、槳葉式，均可。在干燥處理段，有部分最終處理產物一炭粒的回混，不僅可以起到造粒的作用， 同時由于其多孔的特性，可以起到提高干燥效率的作用；在炭化段產生大量熱解氣體燃燒后產生的高溫尾氣，經過熱轉換器的能量回收后，以蒸汽或導熱油為途徑轉移至干燥段，從而節(jié)約能源。物料經過干燥處理后，其最終含水率為可控，根據物料有機質含量的不同，有機質含量越高通常為30 70%，最終含水率越高，有機質含量越低，最終含水率需要相應調低， 以達到炭化處理段的處理條件。2、物料經過干燥處理后，通過管道密閉式螺旋輸送管，進入料斗，通過旋轉閥隔阻空氣，物料經過管道密閉式螺旋輸送管進入炭化爐，炭化爐為本發(fā)明的關鍵設備；物料經過干燥段處理后，以密閉的螺旋輸送管傳送至炭化爐，起到減少物料熱量散失，隔絕空氣，避免空氣進入炭化爐的作用。炭化爐采用電能為啟動能源，該裝置達到物料處理所需溫度后禽畜糞便通常為 500 800°C，生活污泥和造紙污泥通常為600 850°C。，在物料不斷投入的情況下，可以斷電運行只有部分帶動物料輸送的電機仍在運轉，加熱用的電源可以切斷，這是因為物料在該裝置的炭化處置過程中產生大量的可燃性氣體，包括甲烷及其他烷、烯、烴類、氫氣、一氧化碳等氣體，3、物料經過炭化爐處理后，成為粒狀和粉末狀黑色固體顆粒，經過篩分裝置篩分后，20% 60%的產物篩下物通過管道密閉式螺旋輸送管進入干燥機，其余產物進行冷卻后堆存、包裝、運出；4、回混至干燥機的固體顆粒物，可以起到成核造粒和輔助干燥的作用，降低干燥過程中的能量消耗；5、物料在炭化處置過程中產生大量的可燃性氣體，此氣體直接在炭化爐內部進行燃燒，產生的熱能用于炭化反應所需的部分的熱量，產生的燃燒后的尾氣經過管道進入熱轉換器，通過高溫蒸汽或導熱油將熱量經過管道轉移至干燥機，從而節(jié)約干燥過程中的熱量消耗；6、經過熱量回收的尾氣，通過管道進入噴淋水洗裝置，干燥機中產生尾氣通過管道進入噴淋水洗裝置，充分降溫并去除固體懸浮物后，再經過尾氣處理裝置達到無害化處理后排放；在本發(fā)明的又一實施例中，還提供了一種用于炭化處理污泥和畜禽糞便的方法。 包括以下步驟干燥步驟；炭化步驟；篩分步驟；回混步驟；尾氣處理步驟。所述干燥步驟進一步包括物料經過收集，進入干燥機，經過干燥處理至含水率 10% 40% ；所述炭化步驟進一步包括物料經過干燥處理后，進入炭化爐；所述炭化爐采用電能為啟動能源，當炭化爐內溫度裝置達到物料處理所需溫度后，在物料不斷投入的情況下，帶動物料輸送的電機仍在運轉，加熱用的電源切斷；物料在炭化處置過程中產生的可燃性氣體直接在炭化爐內部進行燃燒，產生的熱能用于炭化反應所需的熱量；產生的燃燒后的尾氣經過管道進入熱轉換器，通過高溫蒸汽或導熱油將熱量經過管道轉移至干燥機，用于節(jié)約干燥過程中的熱量消耗。所述篩分步驟進一步包括物料經過炭化步驟處理后，成為粒狀和/或粉末狀黑色固體顆粒，經過篩分裝置篩分后，篩上物和40% 80%的篩下物冷卻后堆存、包裝、運出；所述回混步驟進一步包括；其余20% 60%的篩下物通過管道進入干燥機，用于起到成核造粒和輔助干燥的作用，降低干燥過程中的能量消耗；所述尾氣處理步驟進一步包括經過所述炭化步驟熱量回收的尾氣，通過管道進入噴淋水洗裝置，充分降溫并去除固體懸浮物后，再經過尾氣處理裝置達到無害化處理后排放。本發(fā)明的再一實施例中，采用如下炭化爐的使用方法將廣州獵德污水處理廠污泥50公斤(含水率80 % )通過天日干燥，曬至含水率30 %左右，得干燥污泥約14公斤，破碎至直徑1 20mm的顆粒結構；將設備啟動，150分鐘后，溫度達到設定的工作溫度750°C，干燥污泥以人工投料的方式投加至炭化爐入料口，經過20分鐘后，物料完成炭化處理流程，進入降溫冷卻階段，10分鐘后，排出爐外，成為黑色多孔狀結構顆粒，產量為6. 5公斤。其炭化方法第一步取廣州獵德污水處理廠污泥10噸(含水率80% )；第二步啟動炭化爐，并將溫度設定至工作溫度750°C，150分鐘后達到所需溫度；第三步啟動槳葉式干燥機，該干燥機采用導熱油為加熱熱源，加熱溫度為 180 0C ；第四步采用螺旋管投料器，將污泥連續(xù)投送至槳葉干燥機，10分鐘后污泥含水率降至30%，從出料口排入螺旋輸送管，干燥污泥產量約為2. 85噸；第五步干燥后的污泥被螺旋輸送管以密閉的方式連續(xù)輸送至炭化爐入料口(入料口為密閉的箱式結構，防止空氣進去)，污泥經過約20分鐘的炭化處理，10分鐘的降溫冷卻處理后，排出爐外；第六步炭化爐出口處接篩分機，篩孔為2. 5mm，篩下物約為30%，通關螺旋輸送管返回至干燥機，起到輔助干燥和造粒的作用，篩上物經過噴水降溫后，包裝外運；第七步干燥污泥在炭化過程中產生大量熱解氣體，在炭化爐內經過燃燒后，釋放熱能，使得爐內溫度超過了 750°C，炭化爐的加熱構件停止加熱，僅在溫度低于750°C時通電加熱使得爐內溫度不低于750°C，整個處理過程中，爐內保持溫度為750 820°C之間；第八步熱解氣體經過燃燒后的尾氣通過熱轉換器加熱導熱油箱，從而節(jié)省能源。所有上述的首要實施這一知識產權，并沒有設定限制其他形式的實施這種新產品和/或新方法。本領域技術人員將利用這一重要信息，上述內容修改，以實現類似的執(zhí)行情況。但是，所有修改或改造基于本發(fā)明新產品屬于保留的權利。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非是對本發(fā)明作其它形式的限制，任何熟悉本專業(yè)的技術人員可能利用上述揭示的技術內容加以變更或改型為等同變化的等效實施例。但是凡是未脫離本發(fā)明技術方案內容，依據本發(fā)明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型，仍屬于本發(fā)明技術方案的保護范圍。
權利要求
1.一種用于炭化處理污泥的設備，包括干燥機和炭化爐；其特征在于，所述炭化爐進一步包括頂部(1)、內壁O)、爐腔、料斗(3)、防堵式旋轉閥G)、預熱及輔助炭化管(5)、 主炭化管(6)、高溫旋轉閥(7)、降溫管(8)、物料出口(9)和燃氣管(17)。
2.根據權利要求1所述用于炭化處理污泥的設備，其特征在于， 所述頂部(1)為可拆卸式，用于方便內部部件的維修、更換；所述內壁( 為保溫材料；所述內壁(2)的上部與所述頂部(1)結合在一起，為開蓋式結構，內層以鈦金板進行覆蓋、加固，用于將熱量反射至所述設備內部。
3.根據權利要求1所述用于炭化處理污泥的設備，其特征在于， 所述料斗(3)用于向設備內投放物料；所述料斗(3)內部進一步設有攪拌裝置，用于防止污泥堆積、堵塞。
4.根據權利要求1所述用于炭化處理污泥的設備，其特征在于，所述設備進一步設置有下落管(10)，所述下落管(10)與所述預熱及輔助炭化管(5)及主炭化管(6)相連；所述主炭化管(6)為一根，所述主炭化管(6)內部進一步設有螺旋推進軸，所述螺旋推進軸的軸端以電機帶動，用于推動物料反向前進；所述高溫旋轉閥(7)內部進一步設有水冷裝置，所述水冷裝置用于防止所述高溫旋轉閥(7)過熱后停車；所述高溫旋轉閥(7)，用于防止炭化反應過程中產生的大量氣體滲漏進入所述降溫管⑶。
5.根據權利要求1所述用于炭化處理污泥的設備，其特征在于， 所述降溫管(8)外部進一步設有水冷套；所述降溫根據權利要求1所述用于炭化處理污泥和畜禽糞便的設備，所述降溫管(8) 內部以螺旋軸進行推進；所述降溫管(8)用于對物料進行降溫處理，使其低于燃點后，經過所述物料出口(9)排出ο
6.根據權利要求1所述用于炭化處理污泥的設備，其特征在于， 所述設備進一步設有氣口(11)和氣管(12)；所述氣口(11)，與所述預熱及輔助炭化管( 和所述燃氣管(17)相連； 所述氣管(12)，與所述主炭化管(6)和所述燃氣管(17)相連。
7.根據權利要求1所述用于炭化處理污泥的設備，其特征在于， 所述設備進一步設置有增壓風機(1 和空氣室(14)；所述增壓風機(13)，用于以鼓風的方式，將空氣吹入所述空氣室(14)； 所述空氣室(14)的上部設兩個空氣管；其中，第二空氣管(16)用于將冷空氣輸送至燃氣管(17)的排氣口(18)，以起到降溫的作用；第一空氣管(15)用于將空氣輸送至燃氣管 (17)內部，以起到助燃的作用；所述燃氣管(17)、預熱及輔助炭化管(5)、主炭化管(6)的尾端均采用非固定式，以滑輪(19)將每根管件進行水平方向固定，使其只能在水平方向伸長，用于避免所述管件在加熱過程中受熱膨脹發(fā)生彎曲；所述第一空氣管(15)和所述第二空氣管(16)在與空氣室(14)接觸的位置進一步設置了閥門(20)，用于控制空氣的流量。
8.—種如權利要求1 7中任一項所述設備的使用方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟所述設備在使用時，當物料在所述主炭化管(6)內完成炭化過程后，被推進至所述高溫旋轉閥(7)；
9.一種如權利要求1 7中任一項所述設備的使用方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟所述內壁O)的下部和兩側分別進一步設置有電阻絲，當所述設備使用時，首先通過電阻絲對所述爐腔加熱至炭化反應溫度，然后投加物料；所述設備在使用時，物料通過所述防堵式旋轉閥(4)進入預熱及輔助炭化管(5)；所述防堵式旋轉閥G)，用于阻止上部空氣進入預熱及輔助炭化管(5)內；所述預熱及輔助炭化管(5)為兩個一組，所述預熱及輔助炭化管(5)內部進一步設有螺旋推進軸，所述螺旋推進軸的軸端以電機帶動旋轉，用于推動物料前進。
10.一種如權利要求1 7中任一項所述設備的使用方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟所述設備在使用時，當物料在所述預熱及輔助炭化管(5)內被推進至所述下落管(10) 后，依靠重力自動下落至所述主炭化管(6)；所述設備在使用時，物料在所述預熱及輔助炭化管( 和主炭化管(6)內進行炭化，產生固、氣兩相物質，固體物質被繼續(xù)推進，逐步從出口(9)排出；所述預熱及輔助炭化管(5) 內的氣體經過所述氣口(11)進入燃氣管(17)，所述主炭化管(6)內的氣體經過氣管(12) 進入燃氣管(17)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種炭化處理有機污泥的設備及其使用方法。設備包括干燥機和炭化爐；所述炭化爐進一步包括頂部(1)、內壁(2)、爐腔、料斗(3)、防堵式旋轉閥(4)、預熱及輔助炭化管(5)、主炭化管(6)、高溫旋轉閥(7)、降溫管(8)、物料出口(9)和燃氣管(17)。所述頂部(1)為可拆卸式，用于方便內部部件的維修、更換；所述內壁(2)為保溫材料；所述內壁(2)的上部與所述頂部(1)結合在一起，為開蓋式結構。本發(fā)明設備和方法克服現有技術中不能形成資源利用最大化，處置過程二次污染的問題。能提高被處理物的減量化率，最終產物具備穩(wěn)定化，并實現資源化利用，處置流程無害化。
文檔編號C02F11/18GK102372413SQ201010261969
公開日2012年3月14日 申請日期2010年8月25日 優(yōu)先權日2010年8月25日
發(fā)明者朱準平, 李 浩 申請人:青島博邁斯環(huán)保技術有限公司