【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及有机固废热分解，具体涉及一种复合加热的分布式有机固废高效热处理装置及方法。
技术介绍
1、有机固废热处理过程中温度控制在850℃以上，热处理后体积比原来可缩小50-80％，分类收集的可燃性有机固废经热处理后甚至可缩小90％。有机固废经过高温热处理后，有机固废中的大量病菌、病毒、寄生虫卵等病原体被彻底消灭。有机固废热处理可实现能量回收利用，即将有机固废的内能转换成热能、电能等能源。但热处理过程中会产生二噁英类污染物，二噁英是一种无色无味、毒性严重的脂溶性物质，二噁英包括210种化合物，它的毒性十分大，是氰化物的130倍、砒霜的900倍，有“世纪之毒”之称。因此，为了解决总量不断增长的有机固废在热处理过程中产生大量二噁英类污染物的问题，需要一种切实可行的热处理技术。
2、热分解技术是一种能够抑制二噁英类污染物产生的技术，按加热方式可分为内热式和外热式两种，内热式反应器启停速度慢、气体热值低，不易于小型化；而外热式热解效率高、温度易于调控，其中的电磁感应热解技术利用电磁感应的方法使被加热的材料(即工件)的内部产生电流，依靠这些涡流的能量达到加热目的。电磁加热彻底改变了传统电阻式间接加热的模式，变为直接加热，热转化率高(>90％)，增温速率快，且适用于复合加热式，易于设备的小型化，但其是需要消耗大量电能。因此，有必要采取一定措施改善设备结构降低能耗。
3、专利cn 115739945 a公开了“一种可连续性生产的电磁感应高温熔融反应釜”，该专利包括以下步骤：1)石棉废料从进料口进入釜体；2)在
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种复合加热的分布式有机固废高效热处理装置及方法，解决热分解有机固废时能耗高、二噁英类污染物排放高、设备启动慢、热解效率较低、难以小型化的问题。
2、为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本专利技术是通过以下技术方案实现：
3、一种复合加热的分布式有机固废高效热处理装置，包括粉碎设备、电磁感应热解器、二燃室、急冷设备、除硫设备、液气分离设备、除尘设备和烟囱，各组件之间通过管道连接，所述电磁感应热解器包括感应线圈、热电偶、螺旋加热器，所述二燃室包括保温材料。
4、进一步的，所述粉碎设备的出口与电磁感应热解器的入口连接。
5、进一步的，所述电磁感应热解器热解气出口与二燃室入口相连接，所述电磁感应热解器炉渣在有机固废完全热解后于炉渣出口排出。
6、所述螺旋加热器高温气体入口与二燃室出口相连接，螺旋加热器尾气出口与急冷设备入口相连。
7、进一步的，所述二燃室通过保温材料减少热量散失。
8、进一步的，所述急冷设备、除硫设备、液气分离设备、除尘设备和烟囱出入口分别依次通过管道相连接。
9、进一步的，所述感应线圈被耐高温隔热材料包裹。
10、进一步的，所述热电偶在感应线圈内侧均匀分布，所述螺旋加热器轴线与电磁感应热解器轴线重合。
11、进一步的，所述螺旋加热器在感应线圈的作用下迅速升温同时搅拌并均匀加热有机固废，有机固废在高温下被热解化为热解气和炉渣。
12、进一步的，所述电磁感应热解器运行时通过热电偶监测其内温度，并且将温度维持在850-1000℃。
13、进一步的，所述热解气在二燃室内燃烧后化为高温气体，并通过热电偶所监测温度控制二燃室内过量空气系数从而控制高温气体所带热量，进而控制高温气体对有机固废的加热程度。
14、ch4+2o2＝co2+2h2o
15、2co+o2＝2co2
16、2h2+o2＝2h2o
17、进一步的，所述感应线圈电流大小及频率通过热电偶所监测温度进行实时调控，将温度维持在850-1000℃。
18、另一方面，本专利技术提出基于上述装置的复合加热的分布式有机固废高效热处理方法，包括以下步骤：
19、s1：将有机固废加入粉碎设备充分粉碎后，将其全部通入电磁感应热解器并关闭粉碎设备出口及电磁感应热解器该入口，
20、s2：感应线圈通电产生交变磁场，使螺旋加热器表面附近形成涡流，产生大量焦耳热使螺旋加热器迅速升温并迅速加热有机固废，同时螺旋加热器通电旋转搅拌有机固废，使其均匀受热；当温度达到850-1000℃后，
21、s3：打开电磁感应热解器与二燃室间的出入口，热解气进入二燃室与空气混合后燃烧，并通过保温材料减少热量散失，燃烧后的高温气体于另一入口通入螺旋加热器用于加热有机固废
22、s4：根据热电偶检测的温度来控制感应线圈中电流大小及频率和二燃室中输入空气速率使温度始终保持在850-1000℃，直至高温气体即可使有机固废温度达到850-1000℃，
23、s5：逐渐减小感应线圈中电流大小及频率至停止通电，实现热解装置自热，以便降低能耗，
24、s6：螺旋加热器中的尾气通过急冷设备、除硫设备、液气分离设备、除尘设备净化后于烟囱排出，电磁感应热解器中的炉渣于炉渣出口排出。
25、本专利技术的有益效果：
26、均匀加热、升温迅速：电流通过感应线圈产生交变的磁场中，当磁场内磁力线通过螺旋加热器时，交变的磁力线穿透螺旋加热器表面附近形成回路，在其表面附近产生无数的小电流，此电流称为涡流，因为金属的螺旋加热器的电阻很小，从而可以在螺旋加热器内产生大量的焦耳热，使被加热的螺旋加热器局部自行高速发热，而旋转的螺旋加热器会迅本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种复合加热的分布式有机固废高效热处理装置，其特征在于，包括粉碎设备、电磁感应热解器、二燃室、急冷设备、除硫设备、液气分离设备、除尘设备和烟囱，各组件之间通过管道连接，所述电磁感应热解器包括感应线圈、热电偶、螺旋加热器，所述二燃室包括保温材料。
2.如权利要求1所述的复合加热的分布式有机固废高效热处理装置，其特征在于：所述电磁感应热解器运行时通过热电偶监测其内温度，具体为通过热电偶所监测温度进行实时调控感应线圈电流大小及频率，将温度维持在850-1000℃。
3.如权利要求1所述的复合加热的分布式有机固废高效热处理装置，其特征在于：所述感应线圈被耐高温隔热材料包裹；所述热电偶在感应线圈内侧均匀分布，所述螺旋加热器轴线与电磁感应热解器轴线重合。
4.如权利要求1所述的复合加热的分布式有机固废高效热处理装置，其特征在于：所述粉碎设备的出口与电磁感应热解器的入口连接；所述电磁感应热解器热解气出口与二燃室入口相连接，所述电磁感应热解器炉渣在有机固废完全热解后于炉渣出口排出；所述螺旋加热器高温气体入口与二燃室出口相连接，螺旋加热器尾气出口与急冷设备入
5.如权利要求1所述的复合加热的分布式有机固废高效热处理装置，其特征在于：所述二燃室内的热解气在燃烧后化为高温气体，并通过热电偶所监测温度控制二燃室内过量空气系数从而控制高温气体所带热量，进而控制高温气体对有机固废的加热程度。
6.一种复合加热的分布式有机固废高效热处理方法，其特征在于：包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种复合加热的分布式有机固废高效热处理装置，其特征在于，包括粉碎设备、电磁感应热解器、二燃室、急冷设备、除硫设备、液气分离设备、除尘设备和烟囱，各组件之间通过管道连接，所述电磁感应热解器包括感应线圈、热电偶、螺旋加热器，所述二燃室包括保温材料。
2.如权利要求1所述的复合加热的分布式有机固废高效热处理装置，其特征在于：所述电磁感应热解器运行时通过热电偶监测其内温度，具体为通过热电偶所监测温度进行实时调控感应线圈电流大小及频率，将温度维持在850-1000℃。
3.如权利要求1所述的复合加热的分布式有机固废高效热处理装置，其特征在于：所述感应线圈被耐高温隔热材料包裹；所述热电偶在感应线圈内侧均匀分布，所述螺旋加热器轴线与电磁感应热解...
【专利技术属性】
技术研发人员：李东方，李保坤，张奥阳，胡建杭，祝星，李舟航，王华，杨本芹，柯希玮，魏家峰，余晨旭，李阳，桑国阳，汪兴，梅佳坤，杨秀婷，谢松霖，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：
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