一种厨余垃圾热解分离处理装置
阅读说明：本技术 一种厨余垃圾热解分离处理装置 (Kitchen garbage pyrolysis separation processing apparatus ) 是由 郑义腾 于 2021-08-21 设计创作，主要内容包括：本发明涉及厨余垃圾热解的技术领域,具体是一种厨余垃圾热解分离处理装置,包括给水装置、热解发生装置、进料装置和分离装置,其特征在于,所述给水装置依次与热解发生装置和进料装置连接,所述进料装置经由热解发生装置与分离装置连接,所述热解发生装置连接有排烟装置；所述热解发生装置包括炉体和燃烧机,所述炉体通过燃烧室与燃烧机连接,所述燃烧室的外周套设有蒸汽螺旋管；该装置可使反应物受热均匀,炉体内部温度恒定,使整个反应过程稳定,减少热能损耗,整个系统最终将厨余垃圾资源化利用,该装置集产蒸汽与厨余垃圾处理一体化,不需要投入蒸汽锅炉设备,从而避免了复杂的工序和设备投入,使整个处理过程快速高效。(The invention relates to the technical field of kitchen waste pyrolysis, in particular to a kitchen waste pyrolysis separation treatment device which comprises a water supply device, a pyrolysis generation device, a feeding device and a separation device, and is characterized in that the water supply device is sequentially connected with the pyrolysis generation device and the feeding device, the feeding device is connected with the separation device through the pyrolysis generation device, and the pyrolysis generation device is connected with a smoke exhaust device; the pyrolysis generation device comprises a furnace body and a combustor, wherein the furnace body is connected with the combustor through a combustion chamber, and a steam spiral pipe is sleeved on the periphery of the combustion chamber; the device can make the reactant be heated evenly, and the inside temperature of furnace body is invariable, makes whole reaction process stable, reduces the heat energy loss, and overall system is finally with kitchen garbage resource utilization, and the device collects steam of producing and kitchen garbage disposal integration, need not drop into steam boiler equipment to avoided complicated process and equipment to drop into, made whole processing procedure high efficiency.)
技术领域
本发明涉及厨余垃圾热解的技术领域，具体是一种厨余垃圾热解分离处理装置。
背景技术
厨余垃圾是城市生活垃圾的主要污染源，如果不及时处理或处理不当，会给环境造成极大污染，威胁人类的身心健康，但如果处理得当，可以带来很高的利用价值；目前厨余垃圾的处理方式基本分为粉碎直排、填埋、肥料化处理、饲料化处理、能源化处理这五种。其中能源化处理主要包括焚烧法、热分解法、发酵制氢等，现有的热分解法是将垃圾在高温下进行热解，使垃圾中所含的能量转换成燃气、油和碳的形式，然后再进行利用。厨余垃圾中有机物的热解温度通常处于300℃至500℃之间，反应温度越高，反应速度越快、反应也越完全，但是，为反应过程提供恒定的温度，可使热分解反应更稳定，能减少热能损耗，使厨余垃圾充分处理，从而起到很好的节能效果，如何通过简单的装置实现这些有益效果，这也是目前需要解决的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种厨余垃圾热解分离处理装置，可以有效解决上述背景技术中提出的问题。
为解决上述问题，本发明所采取的技术方案是：一种厨余垃圾热解分离处理装置，包括给水装置、热解发生装置、进料装置和分离装置，其特征在于，所述给水装置依次与热解发生装置和进料装置连接，所述进料装置经由热解发生装置与分离装置连接，所述热解发生装置一侧连接有排烟装置；所述热解发生装置包括炉体和燃烧机，所述炉体通过炉体内部的燃烧室与燃烧机连接，所述燃烧室的外周套设有蒸汽螺旋管；所述给水装置包括余热水箱和高压泵，所述余热水箱通过管道依次与高压泵、蒸汽螺旋管连接。
优选的，所述余热水箱的出口与高压泵的入口管道连接，所述高压泵的出口与雾化器的入口管道连接。
优选的，所述燃烧机包括第一燃烧机和第二燃烧机，所述燃烧室呈圆形管状结构，所述燃烧室包括第一燃烧室和第二燃烧室；所述蒸汽螺旋管包括蒸汽发生管和蒸汽热解管，所述蒸汽发生管套设于所述第一燃烧室的外周，所述蒸汽热解管套设于所述第二燃烧室的外周；所述第一燃烧室一端与第一燃烧机连接，所述第二燃烧室一端与第二燃烧机连接，所述第一燃烧室另一端和第二燃烧室另一端均与排烟装置连接。
优选的，所述排烟装置为烟气管道，所述烟气管道包括第一烟气管道和第二烟气管道，所述第一烟气管道穿过余热水箱与第二烟气管道连接；所述第一烟气管道包括一级烟气管道和二级烟气管道，所述一级烟气管道的输入端与第一燃烧室的输出端连接，所述二级烟气管道的输入端与第二燃烧室的输出端连接。
优选的，所述雾化器套接于蒸汽发生管输入端的内部。
优选的，所述进料装置包括进料罐、输送组件和分汽缸，所述进料罐和分汽缸均与输送组件连接，所述输送组件与炉体一侧连接。
优选的，所述输送组件包括依次连接的螺旋输送器和汇集管，所述进料罐设有进料入口和进料出口，所述进料出口与螺旋输送器连接，所述分汽缸的输入端与蒸汽发生管的输出端连接，所述分汽缸的输出端经由管道与汇集管连接，所述汇集管一端与蒸汽热解管的输入端连接。
优选的，所述分离装置为分离塔，所述分离塔的输入端与蒸汽热解管的输出端连接，所述分离塔设有底层输出端、中层输出端和顶层输出端。
与现有技术相比，本发明提供了一种厨余垃圾热解分离处理装置，具备以下有益效果：
1、该装置通过螺旋状的蒸汽发生管和蒸汽热解管套设于燃烧室外周，一方面可使反应物受热均匀，另一方面可以使炉体内部温度恒定，双燃烧室的结构设计避免了持续工作时燃烧室内的导热媒介出现温差的情况，使整个反应过程稳定，厨余垃圾得到充分反应，且大幅提高炉体的热解效率，减少了热能的损耗；
2、利用高温过热蒸汽与厨余垃圾中的有机物在高温密闭空间中进行热解反应，将有机物分解后达到无害化并可进行收集再利用，且厨余垃圾中的无机盐析出、水分蒸发，在高温的作用下也起到杀毒灭菌的效果。收集到的固态物、液体（浓缩液）可以做为制作饲料和肥料的原料或添加剂，气体可以做为燃气，整个系统最终将厨余垃圾资源化利用，达到肥料化处理、饲料化处理、能源化处理的效果；
3、该装置集产蒸汽与厨余垃圾处理一体化，不需要投入蒸汽锅炉设备，从而避免了复杂的工序和设备投入，使整个处理过程快速高效。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图；
图2为本发明给水装置的结构示意图；
图3为本发明整体结构示意图；
图4为本发明部分结构示意图；
图5为本发明传部分结构示意图。
其中：1、给水装置，11、余热水箱，12、高压泵，13、雾化器，2、热解发生装置，21、炉体，22、燃烧机，221、第一燃烧机，222、第二燃烧机，23、燃烧室，231、第一燃烧室，232、第二燃烧室，24、蒸汽螺旋管，241、蒸汽发生管，242、蒸汽热解管，3、进料装置，31、进料罐，32、输送组件，321、螺旋输送器，322、汇集管，33、分汽缸，4、分离装置，41、底层输出端，42、中层输出端，43、顶层输出端，5、排烟装置，51、第一烟气管道，511、一级烟气管道，512、二级烟气管道，52、第二烟气管道。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1-5，本发明提供一种厨余垃圾热解分离处理装置，包括给水装置1、热解发生装置2、进料装置3和分离装置4，其特征在于，所述给水装置1依次与热解发生装置2和进料装置3连接，所述进料装置3经由热解发生装置2与分离装置4连接，所述热解发生装置2一侧连接有排烟装置5；所述热解发生装置2包括炉体21和燃烧机22，所述炉体21通过炉体21内部的燃烧室23与燃烧机22连接，所述燃烧室23的外周套设有蒸汽螺旋管24；所述给水装置1包括余热水箱11和高压泵12，所述余热水箱11通过管道依次与高压泵12、蒸汽螺旋管24连接。
燃烧室23内具有导热媒介，导热媒介优选为熔盐，熔盐用于为燃烧室23储能和供热，在反应过程中提供恒温热源，保证热反应稳定，减少了热能的损耗。
蒸汽螺旋管24套设于燃烧室23外周，可使蒸汽螺旋管24内的物质达到充分热解。
优选的，所述余热水箱11的出口与高压泵12的入口管道连接，所述高压泵12的出口与雾化器13的入口管道连接。
高压泵12用于储存余热水箱排出的水，以及将水输送至雾化器，由雾化器13将水进行雾化处理后排放至炉体21内的蒸汽螺旋管24中。
优选的，所述燃烧机22包括第一燃烧机221和第二燃烧机222，所述燃烧室23呈圆形管状结构，所述燃烧室23包括第一燃烧室231和第二燃烧室232；所述蒸汽螺旋管24包括蒸汽发生管241和蒸汽热解管242，所述蒸汽发生管241套设于所述第一燃烧室231的外周，所述蒸汽热解管242套设于所述第二燃烧室232的外周；所述第一燃烧室231一端与第一燃烧机221连接，所述第二燃烧室232一端与第二燃烧机222连接，所述第一燃烧室231另一端和第二燃烧室232另一端均与排烟装置5连接。
优选的，所述排烟装置5为烟气管道，所述烟气管道包括第一烟气管道51和第二烟气管道52，所述第一烟气管道51穿过余热水箱11与第二烟气管道52连接；所述第一烟气管道51包括一级烟气管道511和二级烟气管道512，所述一级烟气管道511的输入端与第一燃烧室231的输出端连接，所述二级烟气管道512的输入端与第二燃烧室232的输出端连接。
第一烟气管道51穿过余热水箱11与第二烟气管道52连接，利用了烟气管道中的余热对余热水箱11内的水进行加热，达到节约能源的目的。
优选的，所述雾化器13套接于蒸汽发生管241输入端的内部。
优选的，所述进料装置3包括进料罐31、输送组件32和分汽缸33，所述进料罐31和分汽缸33均与输送组件32连接，所述输送组件32与炉体21一侧连接。
优选的，所述输送组件32包括依次连接的螺旋输送器321和汇集管322，所述进料罐31设有进料入口和进料出口，所述进料出口与螺旋输送器321连接，所述分汽缸33的输入端与蒸汽发生管241的输出端连接，所述分汽缸33的输出端经由管道与汇集管322连接，所述汇集管322一端与蒸汽热解管242的输入端连接。
优选的，所述分离装置4为分离塔，所述分离塔的输入端与蒸汽热解管242的输出端连接，所述分离塔设有底层输出端41、中层输出端42和顶层输出端43。
有机物经过炉体21的充分反应热解后，得到的有机产物排放至分离塔中进行分层，分为固态、液态、气态有机产物，其中，底层输出端41用于输出固态有机产物、中层输出端42用于输出液态有机产物、顶层输出端43用于输出气态有机产物。
作为本发明的一个具体实施例:
通过第一燃烧机221和第二燃烧机222将燃烧室23内的导热媒介加热至工作温度（450℃-550℃），余热水箱11用于提供产生蒸汽的水源，由高压泵12输送至蒸汽发生管241，其中，在输送至蒸汽发生管241之前先通过雾化器13将水进行雾化，雾化后的水在蒸汽发生管241中进行闪蒸，成为高温（400-500℃）过热蒸汽，然后进入分汽缸33中待用。厨余垃圾由进料罐31的入口处倒入进料罐31内，然后至螺旋输送器321，由螺旋输送器321送入汇集管322内，同时将分汽缸33中的高温过热蒸汽也送入汇集管内322，此时，厨余垃圾与高温过热蒸汽相结合，然后一块进入蒸汽热解管242中进行热解反应，有机物在高温下进行分解，水分也在此时蒸发，无机盐析出，同时也进行杀毒灭菌，在整个蒸汽热解管242内的充分反应下，厨余垃圾有机物完全分解后进入分离塔；分解后的垃圾在分离塔中实现固态、液态和气态分离，其中，固态的有机物反应产物与无机盐下沉，在塔的底层输出端41进行收集，部分气态的有机物反应产物经过分离塔冷凝后成为液态浓缩液在塔的中层输出端42进行收集，水蒸汽冷凝后可回供给系统使用，其余的气态机物反应产物将在顶层输出端43进行收集。
有机物热解后的反应物可以做为肥料和饲料的原料或添加剂，部分气体可以作为燃气，水资源循环利用，本装置对厨余垃圾无害化处理后，充分将其资源化利用。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。
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