[发明专利]一种独立裂解室环保冶金炉及其使用方法

权利要求书

1.一种独立裂解室环保冶金炉，包括主炉（1）、裂解室（8）、烟气降温系统、控制系统，其特征在于：主炉（1）炉门上方设有炉门烟气收集罩（3），二噁英烟气管道（2）一头连通烟气收集罩（3）、另一头连通裂解室（8）；所述主炉（1）有主燃烧器（34），裂解室（8）有裂解燃烧器（6）；所述烟气降温系统包括有第一降温室（12）、第二降温室（26），第一降温室（12）与第二降温室（26）均与主炉（1）连通，第一降温室（12）与第二降温室（26）交替进风、出风，进风、出风的交替由换向系统实现，进风时由鼓风机（22）送风，出风时由主引风机（18）和环保引风机（19）抽风；所述裂解室（8）有管道（28）连接管道（11）,管道（11）两端分别与第一降温室（12）与第二降温室（26）连通。

2.根据权利要求1所述的独立裂解室环保冶金炉，其特征在于：所述换向系统由安装在1#管道（5）上的一号阀门、安装在2#管道（9）上的二号阀门（7）、安装在3#管道（11）右侧的三号阀门（10）、安装在9#管道（24）右侧的四号阀门（13）、安装在4#管道（15）上的五号阀门（14）、安装在8#管道（21）上的六号阀门（23）、安装在9#管道（24）左侧的七号阀门（25）、安装在3#管道（11）左侧的八号阀门（27）、安装在11#管道（29）上的九号阀门（30）、安装在12#管道（32）上的十号阀门（33）组成，所有阀门均与控制系统信号连接。

3.根据权利要求2所述的独立裂解室环保冶金炉，其特征在于：所述的二噁英废气管道（2）上还设置有催化剂添加输送系统（31）。

4.一种权利要求3所述的独立裂解室环保冶金炉的使用方法，其特征是：在处于正常的升温或投入干净料工作状态即无二噁英产生时，一号阀门（4）、三号阀门（10）、八号阀门（27）、十号阀门（33）处于关闭状态，二号阀门（7）、九号阀门（30）处于开启状态且都不参与四号阀门（13）、五号阀门（14）、六号阀门（23）、七号阀门（25）的联动，裂解燃烧器（8）、催化剂添加输送系统（31）、环保引风机（18）也处于关闭状态，这时主炉（1）主燃烧器（34）处于燃烧状态产生高温烟气对金属进行正常的加温冶炼工作，这时五号阀门（14）和七号阀门（25）打开、四号阀门（13）和六号阀门（23）关闭，主炉膛（1）的高温烟气通过2#管道（9）进入第一降温室（12）快速降温并储存热量，降温后烟气经过4#管道（15）、7#管道（20）的右半部、5#管道（16）由主引风机（17）吸排到环保烟道，鼓风机（22）吹入的常温空气经过9#管道（24）左面和其上处于开启状态的七号阀门（25）进入第二降温室（26），吸收上一循环储存的热量并通过11#管道（29）进入主炉（1）参与燃烧；一定时间后，控制系统指令五号阀门（14）和七号阀门（25）关闭、四号阀门（13）和六号阀门（23）开启，这时主炉（1）的高温烟气通过11#管道（29）进入第二降温室（26）降温后通过8#管道（21）、7#管道（20）左半部、5#管道（16）由主引风机（17）吸排到环保烟道，鼓风机（22）吹入的常温空气经过9#管道（24）右面和其上处于开启状态的四号阀门（13）进入第一降温室（12），吸收上一循环储存的热量并通过2#管道（9）进入主炉（1）参与燃烧；上述过程不断循环，实现第一降温室（12）进风、第二降温室（26）降温排风或第二降温室（26）进风、第一降温室（12）降温排风的转换，进风时空气吸热量并带入主炉(1)参与燃烧，排风时烟气降温并排入环保烟道；当加废料时，一号阀门（4）、二号阀门（7）、三号阀门（10）、八号阀门（27）、九号阀门（30）、十号阀门（33）参与四号阀门（13）、五号阀门（14）、六号阀门（23）、七号阀门（25）的联动，控制系统打开环保引风机（18）、裂解燃烧器（6）和催化剂添加输送系统（31）；同时控制系统按照七号阀门（25）开启则一号阀门（4）、三号阀门（10）、五号阀门（14）、九号阀门（30）开启，其余关闭，七号阀门（25）关闭则一号阀门（4）、三号阀门（10）、五号阀门（14）、九号阀门（30）关闭，其余开启的原则运行；这时假如七号阀门（25）是处于开启状态，按前述原则一号阀门（4）、三号阀门（10）、五号阀门（14）、九号阀门（30）开启，二号阀门（7）、四号阀门（13）、六号阀门（23）、八号阀门（27）、十号阀门（33）关闭，这时，废料遇到主炉（1）内的高温在主炉（1）内爆发式产生大量350-600℃含二噁英烟气，开启的环保引风机（18）在二噁英烟气管道（2）、裂解室（8）、10#管道（28）、3#管道（11）右部、第一降温室（12）、4#管道（15）、5#管道（16）、6#管道（19）内产生较大的负压，主炉（1）内的部分烟气通过2#管道（9）的上半部、1#管道（5）、二噁英烟气管道（2）进入裂解室（8），其余烟气溢出炉门进入炉门烟气收尘罩（3），在负压作用下通过二噁英烟气管道（2）也进入裂解室（8），催化剂添加系统（31）输送的雾化催化剂粉末也随烟气流进入裂解室（8）；裂解燃烧器（6）提供足够的热能将裂解室温度维持在900℃以上高温，二噁英在高温环境下被催化裂解为无害物质，经过10#管道（28）、3#管道（11）右部、第一降温室（12）快速降温、4#管道（15）、7#管道（20）右部、5#管道（16）进入主引风机（17）、6#管道（19）进入环保引风机（18）被排入环保烟道；鼓风机（22）吹入的常温空气经过9#管道（24）左面和其上处于开启状态的七号阀门（25）进入第二降温室（26），吸收上一循环储存的热量并通过11#管道（29）进入主炉（1）参与燃烧；降温系统切换进入下一循环后，七号阀门（25）是处于关闭状态，按前述原则一号阀门（4）、三号阀门（10）、五号阀门（14）、九号阀门（30）关闭，二号阀门（7）、四号阀门（13）、六号阀门（23）、八号阀门（27）、十号阀门（33）开启，这时开启的环保引风机（18）在二噁英烟气管道（2）、裂解室（8）、10#管道（28）、3#管道（11）左部、第二降温室（26）、8#管道（21）、7#管道（20）、5#管道（16）、6#管道（19）内产生较大的负压，主炉（1）内的部分烟气通过10#管道（28）的上半部、12#管道（32）、二噁英烟气管道（2）进入裂解室（8），同样，其余烟气溢出炉门进入炉门烟气收尘罩（3），在负压作用下通过二噁英烟气管道（2）也进入裂解室（8），催化剂添加系统（31）输送的雾化催化剂粉末同样也随烟气流进入裂解室（8）；这时二噁英在高温环境下被催化裂解为无害物质，经过10#管道（28）、3#管道（11）左部、第二降温室（26）快速降温、8#管道（21）、7#管道（20）左部、5#管道（16）进入主引风机（17）、6#管道（19）进入环保引风机（18）被排入环保烟道；鼓风机（22）吹入的常温空气经过9#管道（24）右面和其上处于开启状态的四号阀门（13）进入第一降温室（12），吸收上一循环储存的热量并通过2#管道（9）进入主炉（1）参与燃烧；如此不断循环，保证排放到环保烟道的全部气体都是经过裂解、迅速降温的不含二噁英的气体。