具体实施方式

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连通”应做广义理解，例如，可以是固定连通，也可以是可拆卸连通，或一体地连通；可以是机械连通，也可以是电连通；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例

本实施例提供一种城镇生活垃圾高温热裂解工艺，请参见图1-3所示，包括如下步骤：

S1.对垃圾进行固液分离，得到废液及固体垃圾，当然分离后可以将固体垃圾在150℃左右进行干馏，减小固体垃圾的液体含量，以便于进行燃烧；

S2.将固体垃圾与废液分别送入同一裂解塔内进行处理，其中固体垃圾及废液均从裂解塔的上部送入，且裂解塔的下部为燃烧区3，燃烧区3通入氧气助燃，干基与氧气的重量比为1:0.5，燃烧区3的温度维持在1800-2200℃，使得固体垃圾及废液在2s左右即可燃烧完成，提升燃烧的效率；

S3.燃烧后的炉渣从裂解塔下部排出，随后进行金属回收，高温烟气从裂解塔的上部经过急冷后排出，具体来说，可以按照如下方式对炉渣及高温烟气进行处理：

炉渣依次通过熔融炉、金属回收装置、电袋灰尘回收装置，其中熔融炉的处理温度为1500-1700℃，回收金属并处理杂质。

高温烟气离开高温急冷段2先进入进入气化塔，气化塔的温度为1000-1200℃，然后进入淬火塔降温至300℃以下，随后依次通过脱硫塔、水洗塔进行净化，而淬火塔、脱硫塔及水洗塔中产生的液体依次通过过滤塔、暴氧池、膜分离装置进行处理，处理后打入配设的水处理车间中。

其中，城镇生活垃圾中的厨余垃圾热值一般是极高的，可以通过改变每次处理的生活垃圾中的厨余垃圾的占比来均衡热值，使得生活垃圾的平均热直达到最低热值要求，当然也可以选择将高温烟气送回裂解塔内补足热值。

其中，在实际处理过程中，很多垃圾会堆叠在一起，进入裂解塔内燃烧时，堆叠紧密，往往容易导致其难以充分燃烧，例如多重片状重叠的纸片，在落下时，可能以平铺的形式直直下落，难以被完全燃烧，对此本实施例提供一种裂解塔，请参见图1所示，该裂解塔包括塔体1及包裹在塔体1外的保温层，塔体1内呈上下关系分为急冷段2与燃烧区3，燃烧区3底部设置有排渣口17，急冷段2顶部设置有排烟口14，急冷段2设置有用于输送固体垃圾的第一输送管4，第一输送管4的入口均位于塔体1顶部，燃烧区3内交错设置有若干位于第一输送管4下方的转杆5，转杆5端部与塔体1转动连接，转杆5下方设置有点火器16及氧气进管15。

在使用时，固体垃圾从第一输送管4的入口进入急冷段2，然后沿着第一输送管4进入燃烧区3，其在急冷段2内先与高温烟气热交换，进行预热，然后再排出第一输送管4，落入燃烧区3，在进入燃烧区3上部后，先落在转杆5上，由于其下落的冲击力，会对转杆5造成较大的冲击，转杆5会产生转动，此时固体垃圾也受到冲击碰撞，不仅翻动，且在碰撞的作用下也会彼此分离溅射开，使得固体垃圾不会直接堆叠，而会分散开来到达点火器16处进行燃烧，从而使得固体垃圾燃烧更为彻底，避免燃烧后的垃圾中携带未处理完全的有害物质，并且设置转杆5，也不会增加额外的能源消耗，在节能的同时，能有效提升燃烧效果，减少污染物排放。

在一种可能的实施方式中，第一输送管4呈螺旋型设置，且第一输送管4固定在塔体1中部，第一输送管4不与塔体1壁接触，即可以通过夹箍等物将第一输送管4夹持固定住，并将其固定在急冷段2的侧壁上，这样设置增加了第一输送管4与高温烟气接触面积，在提升急冷效果的同时，也能使得固体垃圾到达燃烧区3时的温度更高，提升燃烧效果。

在一种可能的实施方式中，请参见图1、图2所示，急冷段2设置有用于输送废液的第二输送管6，第二输送管6的入口位于急冷段2的顶部，第二输送管6环绕在第一输送管4外侧，燃烧区3外侧环设有雾化腔7，第二输送管6与雾化腔7连通，雾化腔7下端设置有位于转杆5与点火器16之间的雾化喷头9，雾化喷头9上方设置有挡板10，转杆5端部延伸至雾化腔7内，且转杆5上设置有螺旋扇8。

在使用时，废液先与保温烟气进行热量交换，使得废液中的水能转化为蒸汽，在进入到雾化腔7后提升雾化腔7内的压力，从而提升雾化喷头9的雾化效果，并且水提前雾化以水蒸气的形式进入燃烧区3，其会自动在燃烧区3内上升，不会对燃烧造成不利影响，而剩下的液体及其中含有的一些灰分等其它物质，则通过雾化喷头9喷出后自然落下进行燃烧，生成高温烟气及炉渣，而其中含有的二噁英等有害物质也会在2000℃的高温下分解，另外，在废液进入雾化腔7时，会自动带动螺旋扇8转动，从而使得转杆5自行进行转动，扰动进入燃烧区3内的固体垃圾，使得固体垃圾分散，即无需外接动力源，即可起到搅动垃圾，提升燃烧效果的作用。

在一种可能的实施方式中，转杆5位于燃烧区3内一端均布有若干切割齿20，通过切割齿20进一步提升固体垃圾的分散效果，并能通过主动撞击将部分大体积垃圾进行粉碎，有效提升垃圾的燃烧效果。

在一种可能的实施方式中，第二输送管6呈螺旋型设置，且急冷段2的侧壁上设置有支架支撑第二输送管6，使第二输送管6与急冷段2的侧壁之间留有间隙，第二输送管6环绕在第一输送管4外侧，且第二输送管6输送液体，其体积相对于第一输送管4可以相对减小，在固定时，则可以设置多块平行的竖板，将竖板焊接在急冷段2的侧壁上，并在竖板上开设若干定位孔，使第二输送管6穿过定位孔进行固定，并在第二可以在第二输送管6上设置连接管将废液引入雾化腔7内，也可以直接使第二输送管6端部延伸至雾化腔7内，当然在设置连接管时，可以设置多根，并使连接管位于螺旋扇8上方，这样既可以提升废液的换热效果，加快高温烟气的急冷速度，也能降低急冷腔外的冷却液对第二输送管6的影响。

在一种可能的实施方式中，挡板10包括顶板18及将雾化喷头9围绕在内的侧板19，雾化喷头9朝着点火器16的方向喷射废液，即只有雾化喷头9的喷液方向不设遮挡，这样既不影响正常喷液，又能利用挡板10对雾化喷头9进行保护，防止落下的固体垃圾对雾化喷头9造成伤害，当然还可以在顶板18及侧板19上设置极小的通孔，以便水蒸气等气体可以直接上升离开燃烧区3。

而外购氧气成本高昂，且运输及储存费用就占了很大的比重，并不利于降低垃圾处理的成本，对此，本实施例选择设置空气分离系统，就地分离空气制取纯氧来进行助燃，具体来说氧气进管15连接有空气分离系统，空气分离系统对空气分离得到氧气、氮气及氩气，其中氧气与固体垃圾以0.5:1的质量比通入裂解塔内，氮气、氩气可以作为产品包装售卖，以降低垃圾处理成本，当然空气分离系统为现有在装置，其其一般主要包括如下步骤：空气过滤-空气压缩-空气分馏-贮存汽化，在此不再进行赘述。

而分离出来的氮气，其为惰性气体，极为稳定与安全，也具有极佳的换热效果，对此本实施例选择进行如下设置：使急冷段2设置有环绕在保温层内侧的降温腔11，所述降温腔11下端设置有介质入口12、上端设置有介质出口13，氮气液化后从介质入口12进入降温腔11，并从介质出口13离开降温腔11，利用氮气快速吸收高温烟气的热量，起到迅速降温的效果，并且降温后氮气吸热气化，而氮气可以升温至3000℃而不分解，极为温度，用于吸收2000℃左右的高温烟气含有的热量是极为可靠的，而吸收热量后的氮气具有极高的温度，此时可以对其进行余热利用，以减小能源的损耗，具体来说，可以使介质出口13连接废热蒸气锅炉，利用废热蒸汽锅炉对氮气的热量进行有效利用。

当然目前垃圾处理的废热一般用来发电，实际上，从目前垃圾处理厂的运行状况来看，废热发电量，其实是远远赶不上垃圾处理的耗电量的。对此，其实可以使废热蒸气锅炉连接甲醇制氢系统，利用其为甲醇制氢提供热量，而垃圾处理后的高温烟气其实主要由一氧化碳、二氧化碳及氢气，可以选择在高温烟气净化后，对高温烟气进行筛选分离，其中，分离出来的二氧化碳可以直接作为产品出售，而一氧化碳及氢气则可以与甲醇制氢制得的氢气配合来制备甲烷，具体工艺流程如图3所示，在此不再进行赘述，而这样的设置方式可以形成一条完整的产业链，使得垃圾处理能成为一个盈利的行业，而不总是亏损。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，本发明的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。