L形组合式电子垃圾高温焚烧炉，包括卧式焚烧炉(1)和立式焚烧炉(2)，焚烧炉(1)上游安装粉末旋流燃烧器(11)，下游顶墙中心设有排烟口(12)，排烟口(12)正上方布置焚烧炉(2)，焚烧炉(2)底面中心设有进烟口(21)，排烟口(12)和进烟口(21)间距50mm～100mm，进烟口(21)内径大于排烟口(12)内径，排烟口(12)内径与焚烧炉(2)内腔直径之比为0.4～0.6，焚烧炉(2)内腔高度与焚烧炉(1)内腔长度之比＜1.5。发热量＞800kcal/kg、挥发份＜60％的各种电子垃圾和废线路板资源化处置均可使用本发明专利技术。发明专利技术铜铅金银等金属回收率高，能彻底无害化处理尾气，尾气无炭黑、林格曼黑度为1；尾气有毒害污染物排放达到GB18484-2001要求；固渣浸出毒性鉴别满足GB5085.3-1996要求。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种以处置粉状有机废料为主，基于旋流燃烧，低压引射补风，湍流扩散燃烧和高温均勻燃烧等原理的L形组合式电子垃圾高温焚烧炉，主要适用于包括废线路板在内的各种电子垃圾资源化处置使用。技术背景随着电子信息产业的快速发展，电子垃圾的数量正以每年10 15% 的速度增长，成为世界上数量增长最快的垃圾。我国是世界上电子产品消费大国，每年因更新换代而废弃数量不少于700万吨，此外国外约70%的电子垃圾通过各种渠道流入中国， 我国正成为世界上最大的电子垃圾聚集地。这些电子垃圾如果不回收，不仅浪费宝贵资源， 而且污染环境。在传统电子垃圾热处置装置中，转窑、鼓风炉、反射炉或冲天炉较为常见。 这些装置处置电子垃圾时，以处理块状废料为主，炉内温度分布明显不均勻，有机废料在炉膛上部进行低温裂解与不完全燃烧，产生大量黑烟和灰尘，尾气含有大量二噁英、呋喃等恶臭毒害成分。另外，这些装置大多没有考虑供尾气氧化使用的二次燃烧室，或二次燃烧室结构设计欠科学。专利200920118074. X公开一种废线路板处置装置，能处理粉末和块料，卧式短转窑和立式焚烧炉内腔连成一体成T字状，结炉时转动半周高温燃烧即可及时解决， 但需要复杂的电力驱动装置，且需解决转动部分和固定部分联结处的高温密封难题。另外， 粉状废料以直流方式喷吹流过转炉，焚烧时间短；块料堆积焚烧，焚烧点离转窑排烟口位置近，中间产物焚烧时间短，存在焚烧不完全和冒黑烟现象。专利201110194814. X公开了一种能处理废线路板粉末的U形熔炼装置，将高温焚烧、保温熔炼和高温氧化等三区分开设置，内腔联结成一体，各区调节复杂。研发结构简单、使有机废料完全燃烧且无有机尾气危害的电子垃圾资源化处置技术，适应当今社会节能减排形势需要
技术实现思路
为了克服传统转窑、鼓风炉、反射炉或冲天炉处置块料废料，炉膛上部温度低，存在有机废料低温裂解与不完全燃烧而污染环境等缺点，本专利技术集成旋流燃烧，低压引射补风、湍流扩散燃烧和高温均勻燃烧等技术优势，提供一种以处理粉末颗粒为主的， 使电子垃圾完全燃烧和有毒害性尾气完全氧化、且结构简单的L形组合式电子垃圾高温焚烧炉。L形组合式电子垃圾高温焚烧炉，主要包括卧式焚烧炉1和圆筒状立式焚烧炉2， 沿气流流动方向上游焚烧炉1端墙安装粉料旋流燃烧器11，下游顶墙中心设有圆形排烟口 12，排烟口 12正上方布置焚烧炉2，焚烧炉2底面中心设有圆形进烟口 21，进烟口 21和排烟口 12间距50mm 100mm，进烟口 21内径大于排烟口 12内径，排烟口 12内径与焚烧炉2 内腔直径之比为0. 4 0. 6，焚烧炉2内腔高度与焚烧炉1内腔长度之比小于1. 5。低品位发热量大于800kcal/kg、挥发份含量低于60%，包括废线路板在内的各种电子垃圾资源化处置都可以使用本专利技术。专利技术经济社会效益显著。铜铅金银等金属回收率高，尾气有毒害污染物排放达到 GB18484-2001要求(无炭黑微粒、林格曼黑度为1、苯类化合物< 0. lmg/m3、二恶英含量 < 0. Olngl-TEQ/Nm3)，熔渣流动性好，固渣浸出毒性鉴别满足GB5085. 3-1996要求。附图说明图1为专利技术结构示意图。 具体实施例方式下面结合附图1对专利技术作进一步的说明。L形组合式电子垃圾高温焚烧炉，主要包括卧式焚烧炉1和圆筒状立式焚烧炉2， 焚烧炉1之上布置焚烧炉2。焚烧炉1卧式布置，本体不转动，焚烧炉2立式布置，内腔呈圆筒状，本体不转动。焚烧炉1包括粉料旋流燃烧器11、排烟口 12和内腔炉膛。沿气流流动方向上游焚烧炉1的端墙上安装有旋流燃烧器11，下游焚烧炉1的顶墙中心设有圆形排烟口 12。排烟口 12正上方布置焚烧炉2，排烟口 12中垂线和焚烧炉2中心轴线重合。垂直于气流流动方向的焚烧炉1内腔横截面可以呈圆孔状，也可以呈“上底拱墙+下底反拱墙” 的倒梯形状，下底反拱墙可以防止因高温熔体浮力拔出耐火砖。焚烧炉1排烟口 12两侧墙分别设置放铜口和排渣口，底墙面沿气流流动方向向下游倾斜1 2°。焚烧炉2包括圆形进烟口 21、排烟口 22和紧急排烟口 23。焚烧炉2底面中心设有圆形进烟口 21。焚烧炉2 底面和焚烧炉1顶墙最高点之间留有50mm IOOmm间隙，此间隙不填充砖、棉或垫以便二次空气自由穿过。焚烧炉2进烟口 21内径大于焚烧炉1排烟口 12内径，焚烧炉1排烟口 12内径与焚烧炉2内腔直径之比为0. 4 0. 6，焚烧炉2内腔高度与焚烧炉1内腔长度之比小于1. 5。专利技术加工制作描述如下焚烧炉1侧墙和顶墙砖缝交错设置，膨胀缝交错设置，底墙不考虑膨胀缝，焚烧炉 2不考虑膨胀缝。焚烧炉1内腔和高温熔体接触的耐火砖层砖缝按I类要求砌置，和高温气体接触的耐火砖层砖缝按II类要求砌置，焚烧炉2耐火砖层砖缝按II类砌体要求砌置。 焚烧炉2可以是多节串联而成，节与节之间布置耐火垫圈后用法兰连接。焚烧炉1不承担焚烧炉2重力作用。两焚烧炉墙体外层设置保温层以保证完全燃烧氧化所需的高温条件。专利技术工作流程描述如下电子垃圾粉末或颗粒在小量压缩空气作用下被吹进焚烧炉1旋流燃烧器11，掺入由旋流燃烧器11送入的一次空气气流(旋流气流)中，然后气粒两相流边螺旋前行边干馏热解燃烧，到排烟口 12位置时完成了几乎全部燃烧反应。因排烟口 12面积小，烟气以大于 60m/s速度喷出并进入焚烧炉2内腔。在燃烧放热作用下，铜金属被迅速加热到熔融状态， 并落下沉积于焚烧炉1底部，且缓慢地向排渣口和放铜口流动，最后从排渣口排出熔渣，从放铜口放出高纯度铜液。高温熔渣密度小于铜液密度，熔渣和铜液自然分层。沿气流流动方向焚烧炉1长度保证了足够的熔体流动和分离时间，熔体流到焚烧炉1内腔末端时熔渣和铜液能较理想地分层分离。电子垃圾被制成粉末状，扩展了颗粒和空气接触表面积，强化了燃烧氧化反应。焚烧炉1组织旋流燃烧，延长了未燃烬气在高温区的停留时间。焚烧炉 1排烟口 12可阻止烟气快速流出，有利于焚烧炉1升温和保温。烟气以大于60m/s速度喷入焚烧炉2内腔，在烟气气流根部形成较大的负压，能抽引卷吸外界空气(充当二次空气)进入烟气中。二次空气从焚烧炉2与焚烧炉1之间的 50mm IOOmm间隙进入焚烧炉2内腔，补充混入排烟孔12排出的烟气中。在排烟口 22负压和焚烧炉2高度形成的抽吸力作用下，烟气在焚烧炉2内腔发生湍流扩散燃烧氧化反应。 扩散燃烧火焰长度长，焚烧炉2内腔高度大于火焰长度，焚烧炉2内腔高度设计能保证足够的烟气氧化时间，烟气流到排烟口 22时完成了全部氧化反应。50mm IOOmm间隙设计使得二次空气从烟气流根部混入，强化了烟气和二次空气的混合燃烧，强化了焚烧炉2内腔的高温湍流氧化作用。焚烧炉2进烟口 21内径大于焚烧炉1排烟口 12内径，从排烟口 12喷出的火焰能全部置于焚烧炉2内腔中，防止了烟气外泄而污染车间现象出现。专利技术正常工作时，焚烧炉1内腔温度维持在1300°C 1400°C范围，焚烧炉2内腔温度维持在1100°c 1200°c范围，两焚烧炉内腔温度分布均勻，焚烧炉2排烟口 22的尾气含氧体积浓度> 6%，烟气流过两焚烧炉时间> 2s。专利技术结构特征描述如下专利技术具有“组合式窑炉”结构特征。专利技术主要包括两本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：艾元方，何世科，孙彦文，陈洪东，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。