摩擦拖曳熱裂解裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種摩擦拖曳熱裂解裝置，包括設(shè)有進(jìn)料口的殼體、摩擦裂解單元、加壓推進(jìn)單元、炭粉沉降器及氣液分離器，摩擦裂解單元具有朝向加壓推進(jìn)單元的摩擦拖曳面，加壓推進(jìn)單元將物料推向摩擦拖曳面，通過(guò)摩擦拖曳面轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)物料進(jìn)行摩擦拖曳熱裂解；物料經(jīng)摩擦拖曳熱裂解后，通過(guò)間隔依次進(jìn)入炭粉沉降器及氣液分離器。本發(fā)明用于將生活垃圾和生物質(zhì)及有機(jī)固廢物等物料裂解為可燃?xì)?、水油液及炭灰粉等產(chǎn)物進(jìn)行再利用，實(shí)現(xiàn)所述物料資源化及能源化，開(kāi)發(fā)生物質(zhì)能，且環(huán)保。
【專(zhuān)利說(shuō)明】摩擦拖曳熱裂解裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種裂解轉(zhuǎn)化裝置，尤其涉及一種摩擦拖曳熱裂解裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會(huì)的發(fā)展，資能源消耗和生物質(zhì)、生活垃圾廢棄物逐年增加，導(dǎo)致資能源緊 張、垃圾為患，嚴(yán)重影響社會(huì)和諧發(fā)展和生態(tài)環(huán)境。其中，生活垃圾主要包括人類(lèi)活動(dòng)過(guò)程 中的丟棄物，主要是紙類(lèi)、塑料類(lèi)、橡膠類(lèi)、草木類(lèi)、布類(lèi)、廚余、皮制品、無(wú)機(jī)物、金屬、玻璃 及陶瓷等。據(jù)統(tǒng)計(jì)，人均日產(chǎn)生活垃圾約0.8-1.4kg，數(shù)量巨大。生物質(zhì)，包括有農(nóng)林業(yè)生產(chǎn) 過(guò)程中除糧食、果實(shí)以外的秸桿、樹(shù)木等木質(zhì)纖維素、農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)下腳料、農(nóng)林廢棄物及 畜牧業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的禽畜糞便和廢棄物等物質(zhì)。而生物質(zhì)數(shù)量巨大，蘊(yùn)藏著巨大的生物質(zhì) 能，是可再生能源。
[0003]現(xiàn)有對(duì)生活垃圾及生物質(zhì)的傳統(tǒng)處理方法一般有堆肥、填埋和焚燒的方式。堆肥 的方式不好實(shí)施且效果不好；填埋的方式需要占用大量的土地資源，且會(huì)對(duì)水體和土壤造 成二次污染；而焚燒的方式伴隨產(chǎn)生的廢氣排入空氣，對(duì)空氣等造成污染。此外，生活垃圾 中，除去金屬、玻璃、陶瓷外的剩余物大都是生物質(zhì)和有機(jī)物，是可轉(zhuǎn)化變性、可被再利用的 資源物質(zhì)，采用傳統(tǒng)處理方法處理，難以得到再生循環(huán)利用，造成資源浪費(fèi)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供一種將生活垃圾、 生物質(zhì)和有機(jī)固廢物等物料進(jìn)行裂解轉(zhuǎn)化以再利用的摩擦拖曳熱裂解裝置。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:提供一種摩擦拖曳熱裂解裝置，包 括:
[0006]殼體，臨近所述殼體一端設(shè)有供物料進(jìn)入所述殼體內(nèi)的進(jìn)料口 ；所述物料包括生 活垃圾、生物質(zhì)及有機(jī)固廢物；
[0007]摩擦裂解單元，臨近所述殼體另一端可轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在所述殼體內(nèi)，且所述摩擦裂解 單元與所述殼體內(nèi)周壁之間形成有間隔；
[0008]加壓推進(jìn)單元，對(duì)應(yīng)所述進(jìn)料口設(shè)置在所述殼體一端內(nèi)，將通過(guò)所述進(jìn)料口進(jìn)入 所述殼體的物料推向所述摩擦裂解單元；
[0009]炭粉沉降器，對(duì)應(yīng)所述摩擦裂解單元設(shè)置在所述殼體另一端下方，且連通至所述 摩擦裂解單元后方的所述殼體；所述炭粉沉降器下端形成炭粉沉降區(qū)；及
[0010]氣液分離器，設(shè)置在所述炭粉沉降器一側(cè)并連通所述炭粉沉降器，且所述氣液分 離器位于所述炭粉沉降區(qū)上方，所述氣液分離器上分別設(shè)有出氣口及出液口，所述出液口 位于所述出氣口下方；
[0011]所述摩擦裂解單元具有朝向所述加壓推進(jìn)單元的摩擦拖曳面，所述加壓推進(jìn)單元 將所述物料推向所述摩擦拖曳面，通過(guò)所述摩擦拖曳面轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)所述物料進(jìn)行摩擦拖曳熱裂 解；所述物料經(jīng)摩擦拖曳熱裂解后，通過(guò)所述間隔依次進(jìn)入所述炭粉沉降器及氣液分離器。[0012]優(yōu)選地，所述摩擦裂解單元與所述加壓推進(jìn)單元之間形成一對(duì)所述物料進(jìn)行預(yù)熱 的預(yù)熱區(qū)；對(duì)應(yīng)所述預(yù)熱區(qū)的所述殼體內(nèi)設(shè)有發(fā)熱單元。
[0013]優(yōu)選地，所述摩擦裂解單元包括設(shè)置在所述殼體內(nèi)的轉(zhuǎn)子及驅(qū)動(dòng)所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的 轉(zhuǎn)子驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；所述轉(zhuǎn)子朝向所述加壓推進(jìn)單元的表面為所述摩擦拖曳面。
[0014]優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)子為球形、半球形或圓錐形轉(zhuǎn)子，所述摩擦拖曳面為球面或圓錐 面；和/或，
[0015]所述轉(zhuǎn)子為內(nèi)部具有腔體供空氣進(jìn)入進(jìn)行調(diào)溫的中空轉(zhuǎn)子。
[0016]優(yōu)選地，所述摩擦裂解單元還包括用于對(duì)所述物料進(jìn)行加速增壓的螺桿，所述螺 桿設(shè)置在所述摩擦拖曳面上。
[0017]優(yōu)選地，所述加壓推進(jìn)單元包括第一螺桿及驅(qū)動(dòng)所述第一螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)的第一驅(qū)動(dòng)機(jī) 構(gòu)；所述第一螺桿設(shè)置在所述殼體內(nèi)，所述第一螺桿一端伸出所述殼體與所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī) 構(gòu)連接。
[0018]優(yōu)選地，所述氣液分離器包括具有內(nèi)外兩層側(cè)壁的外殼，所述兩層側(cè)壁之間形成 供冷卻水進(jìn)出的冷卻腔，位于外層的所述側(cè)壁上設(shè)有連通至所述冷卻腔的第二進(jìn)水口和第 二出水口 ；所述出氣口和出液口開(kāi)設(shè)在位于內(nèi)層的所述側(cè)壁上并貫穿位于外層的所述側(cè)壁。
[0019]優(yōu)選地，對(duì)應(yīng)所述炭粉沉降區(qū)一端的所述炭粉沉降器上設(shè)有炭粉出口，所述炭粉 沉降區(qū)內(nèi)設(shè)有與所述炭粉出口相對(duì)的炭粉排送單元；所述炭粉排送單元包括第二螺桿及驅(qū) 動(dòng)所述第二螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)的第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
[0020]優(yōu)選地，所述殼體上設(shè)有冷卻裝置，所述冷卻裝置包括對(duì)應(yīng)所述預(yù)熱區(qū)連接在所 述殼體外周的環(huán)狀箱體，所述箱體上設(shè)有分別供冷卻水進(jìn)、出的第一進(jìn)水口和第一出水口。
[0021]優(yōu)選地，所述摩擦拖曳熱裂解裝置還包括炭水氣化器，設(shè)置在所述殼體和炭粉沉 降器之間，并分別連通所述殼體和炭粉沉降器。
[0022]本發(fā)明結(jié)構(gòu)、操作簡(jiǎn)單，采用摩擦拖曳熱裂解方式將物料(包括生活垃圾、生物質(zhì) 和有機(jī)固廢物等)進(jìn)行摩擦拖曳熱裂解轉(zhuǎn)化成可燃?xì)?、水油液及炭灰粉等產(chǎn)物進(jìn)行再利用， 實(shí)現(xiàn)所述物料的“零剩余、零排放、無(wú)害化、資源化、能源化、產(chǎn)業(yè)化”轉(zhuǎn)化利用，且環(huán)保。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0023]下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，附圖中:
[0024]圖1是本發(fā)明一實(shí)施例的拖曳裂解裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖2是圖1所示裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖3是本發(fā)明另一實(shí)施例的拖曳裂解裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]為了對(duì)本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對(duì)照附圖詳細(xì)說(shuō)明 本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】。
[0028]如圖1-3所示，本發(fā)明的摩擦拖曳熱裂解裝置，包括殼體1、摩擦裂解單元3、加壓 推進(jìn)單元2、炭粉沉降器5及氣液分離器6，殼體I用于容納物料，摩擦裂解單元3和加壓推 進(jìn)單元2設(shè)置在該殼體I內(nèi)，加壓推進(jìn)單元2將進(jìn)入殼體I的物料推向摩擦裂解單元3，物料經(jīng)摩擦裂解單元3轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行摩擦拖曳熱裂解后，依次進(jìn)入炭粉沉降器5及氣液分離器6，最 后可得到可燃?xì)?、水油液及炭灰粉等產(chǎn)物。所述物料主要為有機(jī)物料；物料包括生活垃圾、 生物質(zhì)及有機(jī)固廢物等；生活垃圾包括紙類(lèi)、塑料類(lèi)、橡膠類(lèi)、草木類(lèi)、布類(lèi)、廚余、皮制品中 一種或多種；生物質(zhì)包括秸桿、樹(shù)木等木質(zhì)纖維素、農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)下腳料、農(nóng)林廢棄物及畜 牧業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的禽畜糞便和廢棄物等物質(zhì)。
[0029]殼體I上設(shè)有進(jìn)料口 11供物料進(jìn)入該殼體I，進(jìn)料口 11于殼體I上臨近殼體I 一 端設(shè)置。為了實(shí)現(xiàn)對(duì)摩擦熱裂解的溫度控制，在殼體I上可設(shè)冷卻裝置。該冷卻裝置可包 括箱體13，用于裝冷卻水；該箱體13對(duì)應(yīng)摩擦裂解單元3連接在殼體I外周，且為環(huán)狀箱 體；箱體13上設(shè)有分別供冷卻水進(jìn)、出的第一進(jìn)水口 14和第一出水口 15，通過(guò)冷卻水在箱 體13內(nèi)流通可對(duì)殼體I進(jìn)行降溫，還可間接對(duì)摩擦裂解單元3進(jìn)行降溫。
[0030]優(yōu)選地，該殼體I呈圓筒狀，且兩端封閉。圓筒狀的殼體I利于物料在其中經(jīng)摩擦 裂解單元3及加壓推進(jìn)單元2配合進(jìn)行摩擦拖曳熱裂解處理，避免出現(xiàn)死角積藏物料而使 殼體I內(nèi)的物料未完全得到處理。
[0031 ] 加壓推進(jìn)單元2對(duì)應(yīng)進(jìn)料口 11設(shè)置在殼體I 一端內(nèi)，將通過(guò)進(jìn)料口 11進(jìn)入殼體I 的物料推向摩擦裂解單元3。該加壓推進(jìn)單元2可包括第一螺桿21及驅(qū)動(dòng)第一螺桿21轉(zhuǎn) 動(dòng)的第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)22 ;該第一螺桿21設(shè)置在殼體I內(nèi)，第一螺桿21 —端伸出殼體I與第 一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)22連接。進(jìn)料口 11位于該第一螺桿21靠近殼體I的一端上，當(dāng)物料從進(jìn)料口 11進(jìn)入殼體I時(shí)，在第一螺桿21的轉(zhuǎn)動(dòng)下，物料順著第一螺桿21被帶往殼體I的另一端， 并通過(guò)第一螺桿21對(duì)物料進(jìn)行加壓，該第一螺桿21的轉(zhuǎn)動(dòng)速度與物料的進(jìn)料速度和所受 壓力成正比。第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)22可包括電機(jī)、或及調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速的減速器。
[0032]摩擦裂解單元3臨近殼體I另一端可轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在殼體I內(nèi)，從而該摩擦裂解單元3 與加壓推進(jìn)單元2相對(duì)設(shè)置。摩擦裂解單元3具有朝向加壓推進(jìn)單元2的摩擦拖曳面30， 摩擦裂解單元3轉(zhuǎn)動(dòng)即帶動(dòng)摩擦拖曳面30轉(zhuǎn)動(dòng)，摩擦拖曳面30轉(zhuǎn)動(dòng)中與物料接觸摩擦產(chǎn) 生摩擦熱和摩擦拖曳力，使得進(jìn)入殼體I內(nèi)的物料通過(guò)第一螺桿21的推壓在摩擦拖曳面30 上進(jìn)行摩擦拖曳熱裂解，使物料中物質(zhì)脫水碳化裂解，生成炭灰粉及氣態(tài)物質(zhì)等混合產(chǎn)物。 第一螺桿21將物料推壓到摩擦拖曳面30上的壓力越大，及摩擦拖曳面30轉(zhuǎn)動(dòng)越快，則使 物料在摩擦拖曳面30上摩擦所產(chǎn)生的摩擦熱和摩擦拖曳力越大，從而摩擦拖曳熱裂解速 率更快。其中，摩擦裂解單元3與殼體I內(nèi)周壁之間形成有間隔，供混合產(chǎn)物通過(guò)進(jìn)入炭粉 沉降器5。物料脫水炭化裂解后產(chǎn)生的炭灰粉等固體產(chǎn)物及氣態(tài)物質(zhì)等混合產(chǎn)物，受壓隨著 摩擦拖曳面30表面的轉(zhuǎn)動(dòng)，向間隔摩擦運(yùn)動(dòng)，通過(guò)間隔進(jìn)入炭粉沉降器5。氣態(tài)物質(zhì)可包括 水蒸氣、油類(lèi)物質(zhì)及氣體(包括可燃?xì)饣蚣暗獨(dú)?、二氧化?等。
[0033]該摩擦裂解單元3可包括設(shè)置在殼體I內(nèi)的轉(zhuǎn)子31及驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子31轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子驅(qū) 動(dòng)機(jī)構(gòu)32，轉(zhuǎn)子31朝向加壓推進(jìn)單元2的表面即為摩擦拖曳面30。轉(zhuǎn)子31的轉(zhuǎn)速可為 1200-2800r/min。優(yōu)選地，摩擦拖曳面30為光滑表面。間隔形成在轉(zhuǎn)子31和殼體I內(nèi)周 壁之間，且轉(zhuǎn)子31上與摩擦拖曳面30相對(duì)的另一表面與殼體I端部之間也有間隔，同樣供 經(jīng)摩擦熱裂解后的產(chǎn)物通過(guò)。
[0034]該轉(zhuǎn)子31采用金屬材料制成。轉(zhuǎn)子31可為球形、半球形或圓錐形轉(zhuǎn)子，因此摩擦 拖曳面30可為球面或圓錐面。如圖2所示的實(shí)施例中，轉(zhuǎn)子31為半球形轉(zhuǎn)子，其摩擦拖曳 面30為半球形。如圖3所示，本發(fā)明另一實(shí)施例的摩擦拖曳熱裂解裝置中，轉(zhuǎn)子31為圓錐形轉(zhuǎn)子，其摩擦拖曳面30為圓錐面。
[0035]此外，如圖2中所示，摩擦裂解單元3還可包括用于對(duì)物料進(jìn)行加速增壓的螺桿 33，螺桿33設(shè)置在摩擦拖曳面30上。通過(guò)該螺桿33轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)物料增壓及加速物料摩擦運(yùn) 動(dòng)，使裂解更快、更完全。進(jìn)一步，轉(zhuǎn)子31可為內(nèi)部具有腔體310的中空轉(zhuǎn)子，其中的腔體 310供空氣(如冷風(fēng))進(jìn)入進(jìn)行調(diào)溫，即可對(duì)轉(zhuǎn)子31進(jìn)行降溫等調(diào)節(jié)?？刹捎猛L(fēng)管自殼體 I外插入到腔體310中，為其通入冷風(fēng)進(jìn)行降溫。
[0036]優(yōu)選地，如圖2所示的實(shí)施例中，在摩擦裂解單元3與加壓推進(jìn)單元2之間形成有 一預(yù)熱區(qū)10，可將物料進(jìn)行預(yù)熱，加快物料脫水炭化效率，從而提高物料的摩擦熱裂解轉(zhuǎn)化 效率。在殼體I內(nèi)對(duì)應(yīng)預(yù)熱區(qū)10設(shè)有發(fā)熱單元12，用于對(duì)物料進(jìn)行加熱。該發(fā)熱單元12 可為發(fā)熱器、發(fā)熱條等元件，發(fā)熱器可為電感應(yīng)發(fā)熱器。該發(fā)熱單元12將物料加熱到100°C 以上，以加快物料的摩擦拖曳熱裂解。優(yōu)選發(fā)熱單元12發(fā)熱溫度可高達(dá)600°C或以上。
[0037]炭粉沉降器5對(duì)應(yīng)摩擦裂解單元3設(shè)置在殼體I另一端下方，且連通至摩擦裂解 單元3后方的殼體1，該炭粉沉降器5下端形成炭粉沉降區(qū)50。具體的，該炭粉沉降器5連 通轉(zhuǎn)子31與殼體I端部之間的間隔。物料經(jīng)摩擦熱裂解后生成的混合產(chǎn)物經(jīng)過(guò)該炭粉沉 降器5，其中的炭灰粉沉降到炭粉沉降區(qū)50中，氣態(tài)物質(zhì)則進(jìn)入氣液分離器6中。其中，對(duì) 應(yīng)炭粉沉降區(qū)50—端的炭粉沉降器5上設(shè)有炭粉出口 51，優(yōu)選地，在炭粉沉降區(qū)50內(nèi)設(shè)有 與炭粉出口 51相對(duì)的炭粉排送單元52，用于將沉降下來(lái)的炭灰粉推送到炭粉出口 51。并 且，為將炭灰粉收集起來(lái)，在該炭粉出口 51上還可連接炭粉收集箱。該炭粉排送單元52可 包括第二螺桿521及驅(qū)動(dòng)第二螺桿521轉(zhuǎn)動(dòng)的第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)522，該第二螺桿521通過(guò)旋轉(zhuǎn) 將炭灰粉推送至炭粉出口 51。第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)522可包括電機(jī)。
[0038]該碳粉沉降器5工作時(shí)的溫度為100°C以上，避免水蒸氣、油類(lèi)物質(zhì)等在其中冷凝 與碳灰粉一起沉降。
[0039]氣液分離器6用于將氣態(tài)物質(zhì)中水蒸氣或及油類(lèi)物質(zhì)與氣體進(jìn)行分離。該氣液分 離器6設(shè)置在炭粉沉降器5 —側(cè)并連通炭粉沉降器5，且氣液分離器6位于炭粉沉降區(qū)50 上方。氣液分離器6上分別設(shè)有出氣口 61及出液口 62，分別作為分離出來(lái)的氣體物質(zhì)和水 油液的出口，且出液口 62位于出氣口 61下方，優(yōu)選出液口 62設(shè)置在氣液分離器6下端，出 氣口 61設(shè)置在上端。另外，出氣口 61上可連接有氣體收集箱，用于將分離出來(lái)的氣體物質(zhì) 收集起來(lái)；和/或，出液口 62上連接有液體收集箱，用于將分離出來(lái)的水油液收集起來(lái)。
[0040]進(jìn)一步，該氣液分離器6可包括具有內(nèi)外兩層側(cè)壁631、632的外殼63,兩層側(cè)壁 631,632之間形成供冷卻水進(jìn)出的冷卻腔630，位于外層的側(cè)壁632上設(shè)有連通至冷卻腔 630的第二進(jìn)水口 633和第二出水口 634 ;出氣口 61和出液口 62開(kāi)設(shè)在位于內(nèi)層的側(cè)壁 631上并貫穿位于外層的側(cè)壁632。當(dāng)該氣液分離器6中溫度低于100°C (如50_95°C)時(shí)， 水蒸氣會(huì)冷凝為水，并沉降到氣液分離器6下端，通過(guò)出液口 62流出該氣液分離器6。氣態(tài) 物質(zhì)中的油類(lèi)物質(zhì)也會(huì)冷凝為油液，通過(guò)出液口 62流出；而氣體物質(zhì)(包括有粗燃?xì)?則上 升到氣液分離器6上端,通過(guò)出氣口 61輸出。
[0041]此外，如圖1、2所示的實(shí)施例中，該摩擦拖曳熱裂解裝置還可包括炭水氣化器4， 其設(shè)置在殼體I和炭粉沉降器5之間，并分別連通殼體I和炭粉沉降器5。炭粉沉降器5 可通過(guò)該炭水氣化器4連通至摩擦裂解單元3后方的殼體I。炭水氣化器4用于將混合產(chǎn) 物中的炭物質(zhì)跟水蒸氣進(jìn)行反應(yīng)，生成一氧化碳跟氫氣，提高最終產(chǎn)物中可燃?xì)猱a(chǎn)率。具體的，炭水氣化器4包括有一外殼41及發(fā)熱件42,該發(fā)熱件42設(shè)置在外殼41內(nèi)壁,從而外 殼41內(nèi)形成一炭水氣化區(qū)40。發(fā)熱件42可采用電感應(yīng)發(fā)熱器。該發(fā)熱件42溫度可高達(dá) 500°C以上，以更好將炭物質(zhì)跟水蒸氣反應(yīng)生成一氧化碳跟氫氣?？梢岳斫獾?，如圖3所示 實(shí)施例中，該摩擦拖曳熱裂解裝置也可不設(shè)炭水氣化器，物料經(jīng)摩擦熱裂解后的混合產(chǎn)物 直接送至炭粉沉降器5。
[0042]該摩擦拖曳熱裂解裝置工作時(shí)，將物料預(yù)處理后通過(guò)進(jìn)料口 11裝入殼體I中，且 將殼體I充滿(mǎn)；預(yù)處理主要是將物料中的金屬、玻璃、陶瓷、石頭等建筑材料除去。加壓推進(jìn) 單元2工作將物料推向摩擦裂解單元3，且同時(shí)摩擦裂解單元3工作；物料在預(yù)熱區(qū)10經(jīng) 加壓推進(jìn)單元2和摩擦裂解單元的同時(shí)擠壓并受熱，并在摩擦拖曳面30上被摩擦拖曳發(fā)生 裂解,生成炭灰粉等固體產(chǎn)物及氣態(tài)物質(zhì)等混合產(chǎn)物。混合產(chǎn)物通過(guò)摩擦裂解單元3與殼 體I之間的間隔被擠壓噴射到炭粉沉降器5 (或先經(jīng)炭水氣化器4后再到炭粉沉降器5)進(jìn) 行分離。混合產(chǎn)物在炭粉沉降器5中，其中的炭灰粉等固體物質(zhì)受重力沉降到炭粉沉降區(qū) 50中，而其余的產(chǎn)物接著流至氣液分離器6中；該氣液分離器6中的溫度小于100°C設(shè)置， 以能將其余產(chǎn)物中的水蒸氣或及油類(lèi)物質(zhì)冷凝為液體或水油液，液體或水油液則在該氣液 分離器6中通過(guò)出液口 62輸出，而氣體(包括可燃?xì)?則可通過(guò)出氣口 61輸出，獲得的最終 產(chǎn)物氣體及水油液(包括水、可燃油、焦油等)等的具體種類(lèi)根據(jù)物料所含種類(lèi)而異。
[0043]通過(guò)將最終產(chǎn)物:炭灰粉、水油液及可燃?xì)馐占饋?lái)，可作資源或能源進(jìn)行再利 用，實(shí)現(xiàn)包括生活垃圾等物料的“零剩余、零排放、無(wú)害化、資能源化、產(chǎn)業(yè)化”的轉(zhuǎn)化利用， 同時(shí)大大減少生活垃圾等排放，減少對(duì)環(huán)境的污染、對(duì)土地資源占用等。
[0044]以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專(zhuān)利范圍，凡是利用本發(fā) 明說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技 術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專(zhuān)利保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種摩擦拖曳熱裂解裝置，其特征在于，包括:殼體(I )，臨近所述殼體(I) 一端設(shè)有供物料進(jìn)入所述殼體(I)內(nèi)的進(jìn)料口( 11);所述物料包括生活垃圾、生物質(zhì)及有機(jī)固廢物；摩擦裂解單元(3 )，臨近所述殼體(I)另一端可轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在所述殼體(I)內(nèi)，且所述摩擦裂解單元(3)與所述殼體(I)內(nèi)周壁之間形成有間隔；加壓推進(jìn)單元(2 )，對(duì)應(yīng)所述進(jìn)料口( 11)設(shè)置在所述殼體(I) 一端內(nèi)，將通過(guò)所述進(jìn)料口( 11)進(jìn)入所述殼體(I)的物料推向所述摩擦裂解單元(3 );炭粉沉降器(5 )，對(duì)應(yīng)所述摩擦裂解單元(3 )設(shè)置在所述殼體(I)另一端下方，且連通至所述摩擦裂解單元(3)后方的所述殼體(I);所述炭粉沉降器(5)下端形成炭粉沉降區(qū) (50);及氣液分離器(6)，設(shè)置在所述炭粉沉降器(5)—側(cè)并連通所述炭粉沉降器(5)，且所述氣液分離器(6)位于所述炭粉沉降區(qū)(50)上方，所述氣液分離器(6)上分別設(shè)有出氣口(61)及出液口(62)，所述出液口(62)位于所述出氣口(61)下方；所述摩擦裂解單元(3 )具有朝向所述加壓推進(jìn)單元(2 )的摩擦拖曳面(30 )，所述加壓推進(jìn)單元(2 )將所述物料推向所述摩擦拖曳面(30 )，通過(guò)所述摩擦拖曳面(30 )轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)所述物料進(jìn)行摩擦拖曳熱裂解；所述物料經(jīng)摩擦拖曳熱裂解后，通過(guò)所述間隔依次進(jìn)入所述炭粉沉降器(5)及氣液分離器(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摩擦拖曳熱裂解裝置，其特征在于，所述摩擦裂解單元(3) 與所述加壓推進(jìn)單元(2)之間形成一對(duì)所述物料進(jìn)行預(yù)熱的預(yù)熱區(qū)(10);對(duì)應(yīng)所述預(yù)熱區(qū)(10)的所述殼體(I)內(nèi)設(shè)有發(fā)熱單元(12)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摩擦拖曳熱裂解裝置，其特征在于，所述摩擦裂解單元(3)包括設(shè)置在所述殼體(I)內(nèi)的轉(zhuǎn)子(31)及驅(qū)動(dòng)所述轉(zhuǎn)子(31)轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(32);所述轉(zhuǎn)子(31)朝向所述加壓推進(jìn)單元(2 )的表面為所述摩擦拖曳面(30 )。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的摩擦拖曳熱裂解裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子(31)為球形、半球形或圓錐形轉(zhuǎn)子，所述摩擦拖曳面(30)為球面或圓錐面；和/或，所述轉(zhuǎn)子(31)為內(nèi)部具有 腔體(310)供空氣進(jìn)入進(jìn)行調(diào)溫的中空轉(zhuǎn)子。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的摩擦拖曳熱裂解裝置，其特征在于，所述摩擦裂解單元(3) 還包括用于對(duì)所述物料進(jìn)行加速增壓的螺桿(33)，所述螺桿(33)設(shè)置在所述摩擦拖曳面(30)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摩擦拖曳熱裂解裝置，其特征在于，所述加壓推進(jìn)單元(2)包括第一螺桿(21)及驅(qū)動(dòng)所述第一螺桿(21)轉(zhuǎn)動(dòng)的第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(22 );所述第一螺桿(21) 設(shè)置在所述殼體(I)內(nèi)，所述第一螺桿(21)—端伸出所述殼體(I)與所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(22)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摩擦拖曳熱裂解裝置，其特征在于，所述氣液分離器(6)包括具有內(nèi)外兩層側(cè)壁(631、632)的外殼(63)，所述兩層側(cè)壁(631、632)之間形成供冷卻水進(jìn)出的冷卻腔(630)，位于外層的所述側(cè)壁(632)上設(shè)有連通至所述冷卻腔(630)的第二進(jìn)水口(633)和第二出水口(634);所述出氣口(61)和出液口(62)開(kāi)設(shè)在位于內(nèi)層的所述側(cè)壁 (631)上并貫穿位于外層的所述側(cè)壁(632)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摩擦拖曳熱裂解裝置，其特征在于，對(duì)應(yīng)所述炭粉沉降區(qū)(50) —端的所述炭粉沉降器(5)上設(shè)有炭粉出口(51)，所述炭粉沉降區(qū)(50)內(nèi)設(shè)有與所述炭粉出口(51)相對(duì)的炭粉排送單元(52);所述炭粉排送單元(52)包括第二螺桿(521)及驅(qū)動(dòng)所述第二螺桿(521)轉(zhuǎn)動(dòng)的第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(522)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摩擦拖曳熱裂解裝置，其特征在于，所述殼體(I)上設(shè)有冷卻裝置，所述冷卻裝置包括對(duì)應(yīng)所述摩擦裂解單元(3)連接在所述殼體(I)外周的環(huán)狀箱體(13)，所述箱體(13)上設(shè)有分別供冷卻水進(jìn)、出的第一進(jìn)水口(14)和第一出水口(15)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的摩擦拖曳熱裂解裝置，其特征在于，還包括炭水氣化器(4)，設(shè)置在所述殼體(I)和炭粉沉降器(5)之間，并 分別連通所述殼體(I)和炭粉沉降器(5)。
【文檔編號(hào)】B09B3/00GK103433267SQ201310357118
【公開(kāi)日】2013年12月11日 申請(qǐng)日期:2013年8月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月15日
【發(fā)明者】馬巧英 申請(qǐng)人:馬巧英