一种病死禽畜干化焚烧热解系统及其工艺技术方案

本发明专利技术公开了一种病死禽畜干化焚烧热解系统及其工艺，包括干燥机、焚烧炉、生物炭热解炉和尾气处理装置；焚烧炉的烟气出口与干燥机连通，干燥机尾气出口一路与焚烧炉连通，另一路与尾气处理装置连通；干燥机的出料口一路直接与焚烧炉连通，另一路与热解炉连通，同时裂解尾气出口与焚烧炉连通。本发明专利技术采用死禽畜干化后产物焚烧的烟气直接进入干燥机与含水高的病死禽畜进行热交换，使有效的热能得到充分利用；焚烧后的灰渣可以用来制作建筑材料(空心砖、水泥填料等)；剩余干化后的病死禽畜可以制取生物炭；干燥尾气及生物炭热解气通入焚烧炉，最终实现病死禽畜的无害化、减量化、资源化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及病死禽畜处理的环保工艺，尤其涉及一种病死禽畜干化焚烧热解系统及其工艺。
技术介绍
当前国内外对病死动物的处理主要有“烧、埋、煮、堆”4种方法。其中，“埋”浪费土地，也容易污染地下水；“煮”会产生大量肉渣、高浓度废水和臭气，容易产生二次污染；“堆”所耗时间过长，且对大型动物尸体很不适用烧”是实现病死禽畜无害化、减量化、稳定化最为彻底的手段，但其技术和装备投资大，运行成本高，高温尾气未能充分利用等问题。如何有效地将病死禽畜无害化、资源化目前世界各国面临的一个共同难题。“动物热解炭化处理技术”是在无氧、常压条件下，采用热解炭化工艺，使动物尸体中的有机成分发生裂解，逸出挥发性物质并形成固体碳化物的一种高温无害化处理技术。专利技术(201310189412.X)公开了一种病死害动物炭化处理工艺及其装置，该专利技术在内设热解炭化室和燃烧室的热解碳化装置内进行病死害动物无氧热解炭化处理，病死害动物无需破碎直接处理，而病死害动物热解碳化会在高温脱水过程中胶结，影响热解过程的传热效果，增加热解能耗和时间，导致处理成本增高。专利技术(201310643765.2)公开了连续分段式死猪炭化处理装置及工艺，该专利技术装置包括燃烧炉、切碎装置、滚筒干燥机、炭化炉、尾气处理装置等。该系统切碎装置置于隔离室内，且其尾气处理装置包括旋风分离器和水幕除尘器，存在占地面积大、尾气处理不够彻底，易出现二次污染等问题。因此，开发一种成套工艺热利用率高，污染物排放低甚至零排放，最终实现病死禽畜无害化、减量化、资源化，具有重要的应用价值。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了解决目前病死禽畜处理系统存在的能耗高，有二次污染等问题，提供一种能源利用率高，无二次污染等优点的病死禽畜干化焚烧热解系统及其工艺。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案:一种病死禽畜干化焚烧热解系统，包括:焚烧炉、干燥机、生物炭热解炉和尾气处理装置；所述焚烧炉的烟气出口与干燥机连通，干燥机尾气出口一路与焚烧炉连通，另一路与尾气处理装置连通；干燥机的出料口一路直接与焚烧炉连通，另一路与生物炭热解炉连通，同时生物炭热解炉的尾气出口与焚烧炉连通。所述干燥机带有切碎装置和多级粉粹装置。所述尾气处理装置分为二级，第一级为喷淋塔，第二级为生物炭吸附塔；所述喷淋塔底部出来的废液一部分返回喷淋塔，另一部分进入污水处理系统。所述生物炭热解炉为双温区热解炉，在低温区进行热解炭化，在高温区对低温区热解产物进行活化生成生物炭。病死禽畜的料仓经过输送装置与干燥机的进料口连接。所述干燥机的出料口依次连接旋风除尘器和干料仓后，一路与生物炭热解炉的进料口连接，另一路与焚烧炉的进料口连接。所述干燥机的排气口依次连接旋风除尘器和电除尘器后，一路通过引风机送入焚烧炉，另一路进入尾气处理装置。一种病死禽畜干化焚烧热解系统的处理工艺，包括以下步骤:(I)病死禽畜(含水率70% -80% )由输送装置直接送入带有切碎装置和多级粉粹装置的干燥机，在干燥机内经切碎装置和多级粉碎装置后和来自焚烧炉的尾气直接接触换热实现干燥造粒；(2)干燥机所得干化病死禽畜一路通过输送机送入焚烧炉焚烧，焚烧炉燃烧后的高温尾气和空气混合调温后送入干燥机，直接与病死禽畜接触进行干燥；焚烧炉产生的850_1100°C高温尾气，在焚烧炉的高温区至少停留2秒后进入干燥机，进入后该高温尾气急冷至350°C以下。其目的是避免高温下分解的二噁英在冷却过程中再次合成，这种方法能有效地控制二噁英的排放。急冷技术主要采用如下方法:湿病死禽畜进入干燥机后被切碎装置和多级粉粹装置破碎为当量直径为8-20mm的颗粒，并且控制干燥机内截面流速在4-6m/s，与湿病死禽畜颗粒迅速换热降温至350°C以下。(3)干燥机所得干化病死禽畜另一路通过螺旋输送机送入双温区热解炉，在低温区进行热解炭化，然后进入高温区，此时活化气体通过设在炉体上的进气口进入热解炉内，对低温区裂解产物进行活化生成生物炭，生物炭成品送入生物炭尾气处理装置，吸附尾气中污染物。热解炉副产品即热解产生的气体送入焚烧炉焚烧，既有效利用了病死禽畜的可燃成分，又可以减少尾气的处理量；(4)干燥机的尾气抽取一部分助燃空气混合后送入焚烧炉，这部分气体不但能够预热助燃空气，而且降低了燃烧反应速率和火焰温度，能够改进燃烧室内温度温度均匀性，防止局部过热，因此有效地避免了燃料结焦和高温型NOx的生成；(5)干燥机的尾气另一路进入尾气处理装置，经二级处理后排空。第一级为喷淋塔，第二级为生物炭吸附塔；喷淋塔的吸收液为碱液，喷淋塔底部出来的废液一部分返回喷淋塔，一部分进入污水处理系统；吸附塔的填料为生物炭。本专利技术实现干化系统能源自给，利用干化后的病死禽畜作为燃料进行燃烧，所产生的高温尾气直接为病死禽畜干化提供所需能源；对于富余的干化病死禽畜，可用于病死禽畜生物炭等高附加值产品的制备；创造性地实现了不借助外部热能的添加，实现了干化系统能源自给，干化能源自给率达80 %以上；采用病死禽畜干燥、造粒一体化技术，通过内部特殊构件的作用，系统稳运行，无需单独设置造粒装置，即可直接获得颗粒状干化病死禽畜，降低了系统投资，提高了设备可靠度；在干燥机内二噁英控制的急冷技术，在病死禽畜干化过程中，通过特殊物料分布技术，可实现高温尾气与被干化病死禽畜高强度传热传质过程，高温尾气可由850—1100°C迅速急冷至350°C以下，有效实现对二噁英生成控制；生物炭制备副产物的再利用及系统尾气处理中的应用，在生物炭制备过程中同时会生成液态和气态的高热值副产品，将副产品引入焚烧炉燃烧，有效利用了能源，并避免了二次污染。生物炭产品用于本系统尾气的处理，充分体现出以废治废和技术集中成套化的优势。本专利技术的有益效果是:(I)利用高温尾气直接干燥病死禽畜，解决病死禽畜干燥系统的传热效率低的技术难点。(2)采用病死禽畜干燥、造粒一体化技术，解决了单独设置造粒装置需要建设隔离房的问题，降低了系统投资，提高了设备可靠度。(3)利用先进的流态化燃烧技术，解决病死禽畜干化能源部分自给，实现系统节能降耗问题。(4)利用系统内置急冷技术，解决在病死禽畜干化焚烧热解过程中易出现的二次污染的技术难点。(5)利用病死禽畜生物炭制备尾气的再利用技术，解决病死禽畜生物炭制备中尾气的污染控制问题。【附图说明】图1为本专利技术具体实施例的工艺流程图。其中，1.循环流化床焚烧炉，2.料仓，3.螺旋输送机，4.流化床干燥机，5.热解炉，6.旋风除尘器，7.干料仓，8.电除尘器，9.引风机，10.喷淋塔，11.吸附塔。【具体实施方式】下面结合附图1与对本专利技术的【具体当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种病死禽畜干化焚烧热解系统，其特征是，包括：焚烧炉、干燥机、生物炭热解炉和尾气处理装置；所述焚烧炉的烟气出口与干燥机连通，干燥机尾气出口一路与焚烧炉连通，另一路与尾气处理装置连通；干燥机的出料口一路直接与焚烧炉连通，另一路与生物炭热解炉连通，同时生物炭热解炉的尾气出口与焚烧炉连通。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：柴本银，尹凤交，赵改菊，王成运，李选友，
申请(专利权)人：山东天力干燥股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37