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)是一個重要的污染土壤修復(fù)技術(shù)，可對已經(jīng)被有機物污染的場地土壤進行修復(fù)，并且能夠達到良好的修復(fù)效果。它是采用加熱方式將被有機物污染的土壤加熱至有機物的沸點以上，使吸附于土壤中的有機物揮發(fā)成氣態(tài)后再進行分離處理。熱解析技術(shù)可有效去除易揮發(fā)性的有機物，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、難分解的有機污染物，并且對于含有多種不同沸點的有機污染物可以一次加熱處理以達到修復(fù)目標(biāo)值。 熱解析技術(shù)在國內(nèi)污染治理工程上尚未使用，而在發(fā)達國家運用廣泛并達到良好的修復(fù)效果。在我國，危險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1000-2000°C ，會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，對土壤這種不可再生的資源進行直接的破壞；而且焚燒處理過程難以控制自身二次污染的產(chǎn)生。總之，焚燒技術(shù)處理成本高，對環(huán)境不友好。對于多數(shù)有機物污染土壤的修復(fù)來說，熱解析技術(shù)是焚燒技術(shù)的一個良好的替代技術(shù)。

實用新型內(nèi)容針對上述問題中存在的不足之處，本實用新型提供一種處理量大、能耗低，能夠有效地將有機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] 為實現(xiàn)上述目的，本實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燃器，所述補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水霧，在極短時間
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控制方式與自動控制方式。 所述洗滌塔的接氣管為L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干燥篩、板式輸送機、磁選器、計量器以及控制裝置構(gòu)成，所述振動干燥篩與所述板式輸送機相連接，所述計量器、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，本實用新型具有以下優(yōu)點 本實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。本實用新型設(shè)計結(jié)構(gòu)合理，其整套系統(tǒng)結(jié)構(gòu)完善，半智能進料系統(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，過程氣體的二次除塵、燃燒破壞、冷卻、洗滌，保證整體系統(tǒng)運行的效率。本實用新型具有處理量大、能耗低、處理費低和保持土壤理化性質(zhì)等優(yōu)點，能夠有效地將有機物從污染土壤中分離出來并進行處理；有效解決了現(xiàn)有有機物污染土壤場地修復(fù)處理技術(shù)的能耗高，會破壞土壤理化性質(zhì)等缺點。

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)框圖； 圖2為本實用新型的實施例結(jié)構(gòu)框圖； 圖3為本實用新型的原理圖。 主要元件符號說明如下 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
具體實施方式圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)框圖，本實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由振動干燥篩、板式輸送機、磁選器、計量器以及控制裝置構(gòu)成，振動干燥篩與板式輸送機相連接，所述計量器、所述磁選器以及所述控制裝置分別與所述板式輸送機相連接。監(jiān)控部分ll通過電腦可全程監(jiān)控設(shè)備的運行狀態(tài)，可根據(jù)故障進行報警或自動應(yīng)急，其控制方式可包括手動控制方式與自動控制方式。 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。送料部分由振動干燥篩、板式輸送機、磁選器、計量器和控制裝置(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。二次加熱部分為補燃器14，該補燃器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。該補燃器14的末端與急冷部分6相連接，補燃器的處理溫度可達120(TC左右，停留時間為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水霧，在極短時間內(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燃器進行高溫焚毀處理，再被輸送到急冷部分進行瞬間冷卻，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。從布袋除塵器出來的過程氣體通過洗滌塔進行堿性溶液洗滌，可除去燃燒產(chǎn)生的HC1、 Cl2、 S02等酸性氣體和更細微顆粒物，最后通過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。整個過程有全程監(jiān)控部分，與各個設(shè)備的監(jiān)控探頭和傳感器連接，通過電腦控制，監(jiān)測設(shè)備運行狀態(tài)與運行質(zhì)量，若出現(xiàn)故障可自動報警、排查與控制。 送料部分先進行物料顆粒大小的篩選和去掉磁性固體(鐵)，控制進料顆粒的大小，保障物料受熱導(dǎo)熱的良好性能；進料過程是連續(xù)不間斷的，并且有自動在線監(jiān)測進料流量裝置，如系統(tǒng)發(fā)生故障，該送料部分還可以自動停止物料輸送。空氣導(dǎo)入裝置根據(jù)回轉(zhuǎn)窯內(nèi)空氣氧氣含量自動控制，保障燃料燃燒充分。 加熱回轉(zhuǎn)窯加熱系統(tǒng)根據(jù)進料量、土壤性質(zhì)和污染物質(zhì)的理化性質(zhì)可自動控制或手動控制系統(tǒng)火力大小，從而控制窯內(nèi)溫度，使處理溫度達到土壤污染物沸點以上，使污染物從土壤中解析(蒸發(fā))出來；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)可處理石油碳氫化合物，如PAH、BTEX、汽油、柴油或煤油污染等，或難分解的含氯有機物，如dioxins/furans、 PCBs、殺蟲劑等；通過控制回轉(zhuǎn)窯的轉(zhuǎn)速，從而控制污染土壤在窯內(nèi)的停留時間，停留時間是根據(jù)進料量和物料物理化性質(zhì)而設(shè)定；特殊的結(jié)構(gòu)設(shè)計加強了土壤攪拌作用，促進窯內(nèi)土壤的熱傳遞；窯內(nèi)廢氣通過引氣通道輸送到旋風(fēng)除塵器；處理后的土壤經(jīng)過輸出裝置輸送到窯外土壤排放裝置的土壤攪拌器，進行水霧化、攪拌、降溫處理，最后通過傳輸帶進行堆放。本熱解析系統(tǒng)的處理量可達至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
補燃器之間，可去除從加熱回轉(zhuǎn)窯排放出來的較大顆粒的粉塵；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水霧在極短時間內(nèi)冷卻高溫廢氣，可以防
止二噁英物質(zhì)的再次生成。 補燃器用于催化燃燒破壞廢氣里的污染物，溫度可達到120(TC，停留時間^ 2s，清除效率> 99. 9999%。 洗滌塔是通過NaOH溶液對廢氣里的S(^、HCl、氮氧化物等有害廢氣進行洗滌，洗滌溶液循環(huán)利用，通過監(jiān)控洗滌后溶液的pH值自動控制NaOH溶液濃度，保證有效洗滌和清潔廢氣排放。 以上公開的僅為本實用新型的幾個具體實施例，但是，本實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)落入本實用新型的保護范圍。
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燃 器，所述補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干燥 篩、板式輸送機、磁選器、計量器以及控制裝置構(gòu)成，所述振動干燥篩與所述板式輸送機相 連接，所述計量器、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。本實用新型具有處理量大、能耗低、處理費用低和保持土壤理化性質(zhì)等優(yōu)點，能夠有效地將有機物從污染土壤中分離出來并進行處理。
文檔編號B01D47/06GK201511036SQ200920217660
公開日2010年6月23日 申請日期2009年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月29日
發(fā)明者商盈, 李書鵬, 李瓚, 王瑞娟, 翟立前, 譚勇壁 申請人:北京建工環(huán)境修復(fù)有限責(zé)任公司