具体实施方式

下面结合附图，对本发明作详细的说明。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实 施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅 仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

一种绝氧式飞灰解毒系统，如图1-4所示，所述热分解炉包括外壳和解毒 腔，所述外壳与解毒腔之间形成有包覆解毒腔的加热腔，优选地，所述解毒腔 外壁设有有热传导涂层，以提高解毒腔的换热效率，两个及以上所述热分解炉 沿竖直方向布置并通过加热腔连通形成立式热分解炉组；单独的立式热分解炉 组或多组并排设置的立式热分解炉组形成飞灰解毒单元，所述飞灰解毒单元竖 直方向两端分别连接有上蓄热器和下蓄热器，所述上蓄热器和下蓄热器与所述 加热腔连通，所述上蓄热器和下蓄热器之间通过换向装置调节气路的方向，实 现交替蓄热放热。，所述上蓄热器和下蓄热器中的蓄热体呈环状结构填充在上 蓄热器和下蓄热器中，确保换热均匀。

具体地说，通过加热气体在加热腔中流动与解毒腔进行换热，使得解毒腔 内形成绝氧的解毒环境，有效提高飞灰脱除二噁英的效率；通过竖向布置热分 解炉形成立式热分解炉组，减少了中间管道，降低了加热气体热能的损耗，更 加节能；立式热分解炉组可有效减少占地空间；可通过上蓄热器和下蓄热器同 时对多组立式热分解炉组进行交替蓄热放热，能够节约加热能耗的30％-35％。

所述立式热分解炉中，位于顶端的热分解炉上设有进料口，位于底端的热 分解炉上设有出料口，相邻两热分解炉之间设有连接通道；所述热分解炉为圆 柱状结构并呈卧式布置，且在热分解炉的长度方向设有螺旋送料装置，所述进 料口、出料口和连接通道交错布置于热分解炉的两端，形成弓字型料流通道。 具体地说，圆柱状结构和卧式布置使得热分解炉内的飞灰受热均匀；飞灰通过 螺旋送料装置可在热分解炉内可调地移动，以便精准地控制反应的时间，同时， 螺旋送料装置使飞灰可以均匀地分布在热分解炉内，提高飞灰解毒的效率和质 量；飞灰依靠重力通过连接通道从上方的热分解炉中落入下方的热分解炉，无 需设置动力装置；弓字型料流通道，结构紧凑，效率高，耗能少，占用空间小。

还包括进料灰斗和换热系统，所述进料灰斗通过进料气锁阀与进料口相 连，所述换热系统通过第一出料气锁阀与出料口相连；所述进料口、出料口和 连接通道均与解毒腔连接，所述螺旋送料装置设置在解毒腔内；所述进料气锁 阀、解毒腔、第一出料气锁阀之间形成绝氧解毒环境。具体地说，飞灰可依靠 重力自进料灰斗中流入到飞灰解毒单元，无需额外的输送装置；设置气锁阀可 杜绝氧气进入解毒腔内，从而避免了飞灰热分解过程中二噁英的生成。

所述加热腔内设有螺旋叶片，所述螺旋叶片环绕解毒腔并沿轴向延伸，在 加热腔内形成气体流道；所述螺旋叶片与解毒腔外壁和\或外壳内壁固定连接。 现有技术中，加热气体在加热腔中的停留时间较短，加热气体往往没有进行充 分换热便被排出，导致加热气体出口处温度较高，热利用率通常只能达到50％ 左右，一部分技术人员想到通过加大加热腔的容积、长度等来延长加热气体在 加热腔内的停留时间，这种方式不仅导致加热腔的制造成本大幅提高，且加热 腔不可能无限放大，有限地放大加热腔并没有显著提高加热气体的热利用效 率。而本实施例中公开的技术方案，使得加热气体的流动路径变长，延长加热气体在加热腔内的停留时间，提高单位加热气体与解毒腔的换热量，且该方案 结构制造成本低，经济有效地解决了上述问题；可以提高加热气体的流速，增 加气体的湍流程度，进而提高总传热系数；可以避免加热气体的短流。

所述换热系统包括用于飞灰换热的固相换热器和用于废气换热的气相换 热器，所述固相换热器一端与出料口相连，另一端通过出料螺旋输送机与出料 灰仓连接，所述固相换热器与出料螺旋输送机之间设有第二出料气锁阀；所述 气相换热器一端与解毒腔的废气出口连接，另一端与废气处理系统连接。具体 地说，在固相换热器后再次设置第二出料气锁阀，防止氧气进入解毒腔，保证 热分解反应器的绝氧环境；热分解产生的含尘废气还有可能携带少量二噁英及 其他有机废气，需要经过废气处理系统处理后才能排放。

所述换热系统的工作方式为非接触式换热，冷氮气通入换热系统，与热分 解飞灰和热分解废气进行非接触式换热后变为热氮气，通入解毒腔内作为绝氧 载气。具体地说，通过换热系统可以将热分解飞灰和热分解废气产生的热量用 来加热氮气，实现余热循环利用，降低加热飞灰解毒单元产生的能耗。

所述废气处理系统包括活性炭吸附塔和布袋除尘器，所述气相换热器连接 所述活性炭吸附塔，所述活性炭吸附塔连接所述布袋除尘器。具体地说，通过 活性炭吸附塔以去除热分解废气中的二噁英和其他有机废气，再经过布袋除尘 器去除热分解废气中的粉尘，经过上述处理后的热分解废气才能通过烟囱进行 排放。

通过撬装的方式安装绝氧式飞灰解毒系统，所述进料灰斗和出料灰仓设于 撬块的同一侧。具体地说，进料灰斗和出料灰仓设于撬块的同一侧。便于物料 转用，尤其适用于来料含水率高、需要热解成品返混的场合。

相应地，本实施例还公开了一种绝氧式飞灰解毒方法，包括如下步骤：

A.向解毒腔和换热系统通入氮气；

B.燃气和助燃气体经气路通入位于飞灰解毒单元一端的蓄热器A，点燃形成加 热气体，配风空气经蓄热器A预热，提升温度后进行配风，使加热气体达到设 定值，加热气体在风机的吹动下被送入加热腔，对加热腔包覆的解毒腔进行加 热后进入位于飞灰解毒单元另一端的蓄热器B换热，再经排烟口排出；

C.蓄热器B蓄热饱和后，通过换向装置切换气路方向，将燃气和助燃气体经气 路通入蓄热器B，预热后点燃形成加热气体，加热气体在风机的吹动下被送入 加热腔，对加热腔包覆的解毒腔进行加热后进入蓄热器A换热，再经排烟口排 出，完成一次换热循环；

D.重复步骤B、C，保持解毒腔内的温度为300℃，进料灰斗向飞灰解毒单元送 入飞灰，飞灰在飞灰解毒单元内停留120min，使二噁英充分脱氯解毒；

E.解毒后的热分解飞灰经第一出料气锁阀送入固相换热器，换热后经第二出料气锁阀进入出料螺旋输送机，由出料螺旋输送机运输至出料灰仓，产生的热分 解废气经废气出口进入气相换热器，换热后进入过活性炭吸附塔除去其内残留 的二噁英和其他有机废气，再经过布袋除尘器去除热分解废气中的粉尘后排 放；

F.冷氮气在步骤E中，与热分解飞灰和热分解废气进行非接触式换热后变 为热氮气，通入解毒腔内作为绝氧载气。

在步骤C中，飞灰经进料口进入位于顶端的热分解炉，在螺旋送料装置的 带动下沿弓字型料流通道运输至出料口。

在步骤A和步骤B中，所述燃气为天然气，其加热后产生的烟气可以直接 排放。

具体地说，本实施例中采用的燃气为天然气，天然气直接燃烧完的烟气温 度1800-2000℃，而解毒腔采用310S耐热钢，加热腔内的温度要控制在 700-800℃，因此，需要配入大量冷空气作为配风空气以调整烟气温度达到设 定值，将配风空气通入蓄热器A/蓄热器B，使蓄热器A/蓄热器B的热量被配风 空气吸收，用于配风时，可降低天然气的用量，同时，排放的加热气体的热量 可被飞灰解毒单元另一端的蓄热器B/蓄热器A吸收，用于换向后对配风空气进 行预热，进一步提高加热气体的热利用效率。蓄热器A和蓄热器B还可用于对 燃气和助燃气体进行预热。采用上述技术方案使得系统热效率将达到80％-85％， 比直排的方式提高了30％-35％。

按照本实施例处理的飞灰，二噁英的去除率达到95％以上。

实施例2

一种绝氧式飞灰解毒方法，替换实施例1中步骤D的反应温度，如图1-4 所示，保持解毒腔内的温度为375℃，进料灰斗向飞灰解毒单元送入飞灰，飞 灰在飞灰解毒单元内停留120min，使二噁英充分脱氯解毒。二噁英的去除率达 到98％以上。

本文中应用了具体的实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上 实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于 本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本 发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围 内。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、 “右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基 于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位 置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置 或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本 发明的限制。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语 “设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定 连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连 接；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。