[发明专利]一种有害物质低温分解装置

说明书

一、技术领域：

城市资源与环境工程

本技术涉及有害物质去除的方法及其装置，包含油分物质与氯分物质如重金属二噁英等，将这些有害物质置于密闭坩埚内，进行热分解，使其排放量达到环境要求。

二、背景技术：

目前，国内除去含有有害物质(重金属、二噁英等)的垃圾焚烧飞灰、医疗垃圾、有机垃圾、污染土壤等的主要方式是采用在气化熔融炉进行高温焚烧。

已知的高温气化熔融炉装置是在有氧状态下加热处理有害物质，在处理过程中产生并向外部排放出大量的二氧化碳，同时又产生二次飞灰。此外，高温气化熔融炉设备高温处理被处理物，温度达1300-1400℃，很容易损坏炉内的耐火材料，运行成本很高，而且装置属于大型化，维修起来比较费时。

三、发明内容：

内容：一种有害物质去除的方法及其装置

含有有害物质的被处理物被导入密闭环境的螺旋坩埚，在坩埚内通过被加热(相对低温240-800℃、负压10Pa--100Pa、氮气环境1cc/秒)有害物质完成分解，分解后的无害气体由抽吸冷凝系统导出，并分类冷凝捕集，集中收集起来，处理后的残渣及排出气体无毒无害。

目的：进行重金属及二噁英的分解，同时消除传统有害物质高温热解过程中二次有害物质的排放。

效果：通过在低温热解系统的使用，重金属铅(Pb)、镉(Cd)、砷(As)、汞(Hg)挥发率均超过95％，二噁英的分解率可达99.8％以上。

四、附图说明：

图1、有害物质低温分解装置结构组成图

图2、有害物质低温分解装置结构说明图

图3、有害物质低温分解装置结构实例图

[01]炉体单元、[02]进料单元、[03]出料单元、[04]加热单元、[05]冷却循环水系统、[06]供氮气系统、[07]抽吸冷凝系统、[08]抽真空系统、[09]压缩空气系统、[11]螺旋坩埚、[12]外层空腔、[13]内层空腔、[14]外炉壳、[15]内炉壳、[16]刮板、[17]右端板、[18]左端板、[19]转炉电机、[21]自动进料斗、[22]上屏蔽阀、[23]真空校正室、[24]下屏蔽阀、[25]进料电机、[26]进料推进器、[31]出料电机、[32]出料推进器、[33]上屏蔽阀、[34]真空校正室、[35]下屏蔽阀、[36]收料斗、[41]供电环、[42]加热元件、[43]温度探测器、[51]冷却装置、[61]氮气瓶、[62]氮气瓶、[63]定量阀、[71]换向阀、[72]抽吸泵、[73]尾气处理器、[81]换向阀、[82]真空泵、[91]压缩机、[92]电磁阀

五、具体实施方式：

1、本技术产品主要工作原理：

含有有害物质的被处理物被导入密闭环境的螺旋坩埚，在坩埚内通过被加热(低温240-850℃、负压10Pa--100Pa、氮气环境1cc/秒)完成分解，分解后的各无害气体由抽吸系统导出，再通过分类冷凝捕捉，集中收集起来，处理后无害的残渣自动导出。

2、本技术产品工作结构及说明：

炉体单元：

1、螺旋坩埚[11]处于双层炉体正中心位置，用螺栓固定在炉体两侧端板[17]、[18]上，并形成放置被处理物的空间；内炉壳[15]与坩埚体外圆间和两侧端板[17]、[18]形成的内层空腔[13]用于布置加热元件[42]，并包裹隔热材料，还可补充氮气以防止加热元件氧化。

2、炉体的外炉壳[14]与内炉壳[15]和两侧端板[17]、[18]形成的外层空腔[12]用于通循环冷却水，以冷却炉体。

3、整个炉体在工作时是由转炉电机[19]带动旋转的，一可使被处理物沿螺旋坩埚[11]内螺旋槽向前输送，二可使被处理物加热均匀。炉体旋转速度可调，从而根据被处理物的特性，调节被处理物在螺旋坩埚[11]内腔的停留时间。

4、螺旋坩埚轴向中间位置、壁内埋有温度探测器[43]，用于检测并反馈螺旋坩埚内腔温度。

5、外炉壳[14]和内炉壳[15]均采用半圆对拼结构，用螺栓连接成整圆，再用螺栓与两侧端板[17]、[18]连接，形成封闭腔。此结构易拆卸，方便检修加热元件[42]及更换螺旋坩埚[11]。

进料单元：

6、进料单元安置在炉体的一端偏上方位置，进料单元设置有：电机控制自动进料斗[21]、上屏蔽阀[22]、真空校正室[23]、下屏蔽阀[24]、进料电机[25]、进料螺旋推进器[26]。