医疗废弃物和其它废料的热解方法技术

本发明专利技术提供一种废料（特别是医疗废料）的热解方法。在所述热解方法中，废料（３６）放置在一个密封容器（３８）中。所述密封容器（３８）被放置在一个负载室（３４）中并且使所述废料（３６）经受热解。所述方法产生含有挥发性有机化合物的热解气体，其被馈入含有切向（２０）及径向（２２）空气入口的氧化室（１４）中。所述热解气体燃烧并且在氧化室（１４）中产生热气体。在所述操作中，至少一部分产生的热和热气体被馈入容纳所述热解容器（３８）的负载室（３４）中。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
无
技术介绍
本专利技术一般涉及一种废料特别是医疗废料的热解方法。更明确地说，本专利技术涉及一种热解方法，其中将废料放置在一个密封容器中。该密封容器插入到一个负载室中并将废料经受热解方法。近年来，政府机构、工业界及其它组织已必须倾力于与操作和处理包括化学与生物产品的有机废料有关的各种问题。因为在该废料中有传染性细茵、病毒及其它病原体的存在，所以医疗废料处置是特别困难的问题。现已发现将该等有机废料加热到极高温度可致使该等成份热分解。热能量将废料的化学成份(主要为碳、氢及微量元素)转换成气体。热解方法常用于将废料热分解和化学性转变。术语“热解”可以有不同的意义，端视其上下文而定。举例来说，“热解”是定义成“单单利用热而将一化合物转变成一或多种物质，换言之，无氧化作用。”(Hawley’s Condensed Chemical Dictionary，13th Ed.(1997).)在提出医院/药物/传染性废料焚化炉性能标准的联邦条例法典(CFR)中，“热解”表示“使用外加能量的废料的吸热气化”(40C.F.R.§60.51c)。一般，在商业的热解操作中，将废料装载到一热解炉或室中，并且通常会有某少量空气(氧)出现在该炉中。在炉中出现氧的原因可能有数种。一些空气可能是在将废弃物装载到炉中期间当通到该室的门开启及关闭时而进入到该炉中。同样，一些空气可能携带于废料内。另外，该热解炉可能是在一微负压下操作，使得少量空气经由不完全密封而被吸入到该炉中。因此，该术语“热解”，常用在工业界中并且在此使用以涵盖各方法，其方法中于热解炉内的大气在热解反应作用期间，偶尔可含有非常少量的空气(氧气)，但是其量很少而避免可见燃烧出现。对工业应用而言，废料热解一般是整个物料销毁的第一步。该热解方法将废料中发现的有机化合物挥发或气化并产生含有挥发性有机化合物的废气。在第二步骤中，一燃烧器单元将该挥发性有机化合物燃烧或氧化。热解炉不应该和在一控气模式中操作的焚化炉混淆。该等焚化炉一般包括一次及二次燃烧室。在焚化方法中，一燃烧器或是其它的点火来源产生在该一次室中的一明火。将燃烧空气以某一速率提供到该一次室中，该速率是小于需要达到从该有机废料热分解而逐渐形成的挥发性有机化合物完全燃烧的化学计量的氧量。接着，在二次燃烧室中，提供过量燃烧空气以将该废气完全分解并氧化。路易斯，美国专利第4,474,121号及第4,517,906号揭示控制将辅助燃料加入到一个两阶段燃烧炉系统的方法及装置，该系统在第一阶段中是在控气模式下并且在第二阶段是在过量空气模式下操作。该等控气焚化炉的一个问题为在一次燃烧室中的明火产生紊流并造成废气流中粒子的悬浮。该粒子通过二次燃烧室并且作为污染物被排放，除非采用另外的污染控制系统(例如，洗涤器)。在焚化炉上安装该等空气污染控制系统是很昂贵的，但是该等系统在满足排放标准方面通常是必要的。如上所讨论，销毁废料的热解方法在工业界中通常已为人所知。举例来说，汉森等人，美国专利第5,868,085号揭示一废料处理单元，其具有一个主座；一个输入阶，通过其将待处理的废料导入通过可控的阀排列以防止不期望的空气或氧并入到热解方法中；以及一个热解配件，其包含同轴环绕一椭圆形热解室的一绝热外罩。当发生热解时可旋转螺旋通过甑运送废料。将一加热室定义成在外罩及甑之间的空间。燃料气体在加热室内燃烧以提供热解的热能量来源。根据第‘085号专利，将热解期间从输入中所释放的气体进行处理以利用凝结及热氧化作用的结合而把含有在其中的污染物抽出释放接着将该气体排放到大气中或投送以供应能量(诸如)到一蒸气发生器中。寇夫，美国专利第4,648,328号揭示一种废车辆轮胎热解的装置及方法。该装置包括一个反应室。根据第‘328号专利，将轮胎碎片引入到反应室并经由气闸机构自其移除以防止当利用一链式及梯板输送机将碎片运输穿过该室时，周遭空气的进入。该方法包括将废轮胎切碎，预热该轮胎碎片，将该碎片传送过该反应室，将固态及气态产物分离，并且将一部分气态产物回收到加热构件中。同样，已知将火焰引入到该焚化炉室中以烧毁废料的焚化炉方法。布鲁克斯，美国专利第4,603,644号揭示一种具有在后墙中有一开口(通气孔)的受风室的焚化炉。提供点火室燃料及空气并将火点燃向下到放置在该室中的生物量上。该受风室中开口通到具有一燃烧器元件的后燃室中，该燃烧器元件烧毁来自受风室气体中的挥发性组份。该后燃室将热传送到位在受风室(一热传送室)下方空间，的导管。随着前述方法而来的一个问题是将室中的燃烧器点火会造成不稳定及紊流而导致粒子及灰分物料的排出。这些物料可能作为污染物而从系统中排出。因此，需要一热解方法，其中不将火焰引入到该热解室而热分解废料。本专利技术的一目的是提供该种热解方法。另外，布鲁克斯，美国专利第5,611,289号揭示一种用于气化生物量废料的气化器。该气化器包含一个用于接收废料一次室，一个烟传送出口，及一个以接受来自一次室的热解气体的混合室。烟接着流到一后燃器室，其中燃烧火焰会氧化烟的组份。根据第‘289号专利，将一分割墙安置在该火焰室及该一次室之间以防止加热火焰进入到该室中。热传送室接受完全氧化的烟，并且来自烟的热会造成热传送室被加热。一次室具有一热传导底层并且重叠在该热传送室上。来自热传送室的热穿过底层上升以加热该一次室及生物量废料。然而，随着前述常规热解方法而来的一个缺点是将热传送通过一次室底层为一相对缓慢的方法。因此，通常会需要一段长时间才能使一次室中的温度上升并完成热解反应。此耗时的方法可能很昂贵且无效率。上述常规热解方法的另一缺点为端视废料类型，其可能会无法达到一次室中所需要的温度，即使热是经由底层而供应一段很长的时间。要克服此限制，通到一次室的门具有一小的空气入口，其可让少量空气进入到室中。空气的引入利用废料燃烧的方式而将室温升高。一旦燃烧发生，该方法变成发热的而并不再为热解方法。另外，该后燃室总是与热传送室形成流体连通并且热气体总是无控制地穿过热传送室。因此，只要在后燃室中的辅助热输入燃烧器是在燃烧，热就连续地传送到一次室中。此造成两个潜在性问题1)在后燃室已达到适当操作温度之前，挥发性有机化合物可能已在主要室中产生而导致未完全燃烧及排放；及2)高度挥发性废料可能以一高速率形成挥发性有机化合物，该速率如此高而使得一次室将超过可接受温度，因此导致挥发速率更快到超温极限及过度排放。考虑到常规热解方法的前述问题，需要一系统，其中热气体从氧化室传送到热解室可以一种受控的方法进行。视需要，该热气体应可快速被传送到热解室中以加热废料。本专利技术的一个目的是提供该热解方法。本专利技术的这些以及其它的目的、特征、及优点从下列叙述及图中会更清楚。
技术实现思路
本专利技术涉及一种废料特别是医疗废料的热解方法，。一般而言，该方法包含下列步骤。将该废料放置在一密闭热解容器中，并且将该容器插入到一负载室中。将该容器的释放口连接到一热解气体传送导管而使得该容器与氧化室形成流体连通。该释放口应利用一机械锁固构件而连接到热解气体传送导管以形成一大体上不透气的密封。将容纳热解容器的负载室加热使得热传送到该容器中而造成废料分解并产生包含挥发性有机化合物的热解气体。热解气体从热解容器流经热解气体传送导管并到达氧化室中。热本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种废料的热解方法，其包含步骤：ａ）将废料放置于一密闭热解容器中，所述容器具有一释放口；ｂ）将所述热解容器插入到一负载室中，并将所述容器的所述释放口连接到一热解气体传送导管以使得所述容器与一个氧化室形成流体连通；ｃ） 将所述负载室加热使得热传送到热解容器中而造成所述废料分解，并且产生包含挥发性有机化合物的热解气体；ｄ）将来自所述热解容器的所述热解气体经由所述热解气体传送导管传递到所述氧化室中，其中所述热解气体燃烧并且产生热；及ｅ）将在所述 氧化室中所产生的所述热的至少一部分，经由一热气体导管而导入到所述负载室中。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：彼得戴维巴尔巴，
申请(专利权)人：霍努阿技术公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]