[发明专利]一种有机废料处理装置和方法

权利要求书

1.一种有机废料处理装置，包括高温高压气化炉和组合式多元物料气化烧嘴，其特征在于，所述组合式多元物料气化烧嘴包括粉煤烧嘴(1)和有机废料烧嘴(2)；

其中，所述粉煤烧嘴(1)包括由外至内同轴套装的外层管(3)、中层管(4)和内层管(5)；所述外层管(3)与中层管(4)、中层管(4)与内层管(5)通过盖板焊接；所述外层管(3)与中层管(4)之间的环形空间构成粉煤通道(18)，中层管(4)与内层管(5)之间的环形空间构成氧化剂通道(19)，内层管(5)与有机废料烧嘴(2)外壁之间的环形空间构成功能物料通道(20)；所述粉煤烧嘴外层管(3)与中层管(4)之间盖板设有N个沿周向均布的开孔，其中N为大于或等于2的整数，粉煤输送管穿过开孔进入粉煤通道(18)；所述粉煤输送管在烧嘴尾部的一端设有粉煤入口(10)，烧嘴头部的一端设有粉煤喷口(23)；所述中层管(4)侧面，设有氧化剂入口(16)；所述内层管(5)侧面，设有功能物料入口(15)；

所述有机废料烧嘴(2)，包括由外至内同轴套装的外层管(6)、内层管(7)；外层管(6)与内层管(7)通过盖板焊接；所述外层管(6)与内层管(7)之间的环形通道构成有机废料通道(21)，内层管(7)内侧构成雾化剂通道(22)；所述外层管(6)的侧面，设有有机废料入口(13)；所述内层管(7)的尾部，设有雾化剂入口(12)；所述外层管(6)、内层管(7)头部与有机废料均布装置(26)螺纹连接或焊接。

2.根据权利要求1所述的有机废料处理装置，其特征在于，当有机废料为废液时，所述有机废料均布装置(26)为液体雾化结构，采用压力雾化或速度雾化的方式，内有高效气液两相雾化混合腔。

3.根据权利要求1所述的有机废料处理装置，其特征在于，当有机废料为废气时，所述有机废料均布装置(26)为气体均布结构。

4.根据权利要求1所述的有机废料处理装置，其特征在于，所述粉煤烧嘴(1)的粉煤输送管为直管或螺旋管结构；粉煤喷口(23)是具有切向角度的等截面喷口或面积渐缩的喷口。

5.根据权利要求1所述的有机废料处理装置，其特征在于，所述粉煤烧嘴的氧化剂通道(19)出口设有气体旋流装置(24)。

6.根据权利要求1-5任一所述的有机废料处理装置，其特征在于，所述粉煤烧嘴(1)内径大于有机废料烧嘴(2)外径，有机废料烧嘴(2)同轴套装在粉煤烧嘴(1)内侧，两者相互独立，互不连通，通过法兰连接为整体。

7.根据权利要求6所述的有机废料处理装置，其特征在于，所述有机废料烧嘴的外层管(6)身部设有安装法兰(14)；所述粉煤烧嘴的外层管(3)身部和内层管(5)尾部设有安装法兰，粉煤烧嘴(1)外层管身部法兰(8)与气化炉炉体连接，粉煤烧嘴内层管尾部法兰(11)与有机废料烧嘴(2)外层管身部法兰(14)连接。

8.根据权利要求1-5任一所述的有机废料处理装置，其特征在于，所述粉煤烧嘴(1)和有机废料烧嘴(2)可拆分后组合使用，具体连接方式为以粉煤烧嘴(1)为中心，沿周向均布M个有机废料烧嘴(2)，其中M为大于或者等于1的整数，有机废料烧嘴(2)与粉煤烧嘴(1)轴线具有夹角a，a为10°～80°。

9.根据权利要求1所述的有机废料处理装置，其特征在于，所述粉煤烧嘴的外层管(3)、中层管(4)、内层管(5)以及有机废料烧嘴的外层管(6)、内层管(7)，均设有冷却剂夹套；所述冷却剂夹套分别设有冷却剂进口和冷却剂出口；所述冷却剂可以为水或其他合适的冷却介质；

优选地，所述粉煤烧嘴(1)头部和有机废料烧嘴(2)头部及有机废料均布装置(26)采用耐腐蚀、耐高温合金材料加工，或在表面涂覆有耐腐蚀、耐高温的材料。

10.一种有机废料处理方法，其特征在于，将有机废料通入权利要求1-9任一项所述的有机废料处理装置的有机废料烧嘴的有机废料通道，经有机废料均布装置喷入高温高压的粉煤气化炉进行气化反应。