一种有机废弃物碳化燃烧一体化装置的制作方法

本发明属于有机废弃物热能综合利用，具体涉及一种有机废弃物碳化燃烧一体化装置。

背景技术：

1、有机物燃烧是有机物在有氧条件下，在高温下发生的剧烈氧化反应，常用于提供热能和焚毁有机废弃物，如煤、燃油发电和垃圾焚烧，但有机废弃物中常含有各种杂质，燃烧产生的氧化物严重污染了大气环境，如二氧化硫、氮氧化物、二噁英、飞灰等。

2、为解决上述问题，发明了各种气化炉，有机废弃物气化是在缺氧环境中让有机物裂解气化，裂解气再燃烧产生热能，有机废弃物气化有效地减少了烟气量和污染物排放，但由于气化需要一定的温度，在气化炉的下部（或前部）还必须让有机物直接燃烧以提供气化反应所需的热能，气化过程中不可避免地仍产生一些污染物，且因为不完全裂解产生大量焦油和一氧化碳，如处理不当也会造成环境污染。

3、有机废弃物碳化是指有机废弃物在无氧条件下，在高温下发生裂解反应，大分子裂解成小分子，有机物一部分转变成以烷烃为主的碳化气，残余的无机物和部分有机物转变成无机炭的过程。有机废弃物碳化过程中减量化显著，过程中不产生二噁英，彻底消除有机污染物残留，使重金属稳定化，烟气量少，投资低，成为近年来有机废弃物处置的首选工艺。

4、然而，由于有机废弃物碳化需较高的加热温度，现有的有机废弃物碳化工艺和设备多存在重废弃物处置，轻热能回收，热效率低下，不能高效地把有机废弃物中的热能综合利用，作为清洁能源供给的一种重要来源。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本发明提出一种有机废弃物碳化燃烧一体化装置，有效提高有机废弃物的热能利用效率，使得有机废弃物经碳化变成一种清洁能源，且能副产高附加值的生物炭。

2、本发明提出的一种有机废弃物碳化燃烧一体化装置，包括：

3、碳化炉外壳体，所述碳化炉外壳体用于有机废弃物碳化产生的碳化气在其中绝热燃烧，为有机废弃物碳化提供热能，保持碳化所需的温度稳定；

4、连续碳化仓，所述连续碳化仓位于碳化炉外壳体内，用于碳化有机物，以生成生物炭和有机物碳化气；

5、有机物进料口，位于连续碳化仓顶部，用于将有机废弃物送入碳化仓进行碳化；

6、有机物进料机，位于碳化炉外壳体外部，且与有机物进料口连接；

7、生物炭出料口，位于连续碳化仓下部，用于将有机废弃物碳化生成的生物炭进入生物炭出料机；

8、生物炭出料机，连接于生物炭出料口下面，用于将有机废弃物碳化生成的生物炭输送出碳化炉；

9、生物炭冷却装置，位于碳化炉外壳体外部，连接生物炭出料机，用于将生物炭冷却；

10、炉外燃烧器，所述炉外燃烧机连接在所述碳化炉外壳体的外面，用于碳化炉点火时将温度升到设定碳化温度；

11、鼓风机，所述鼓风机用于向所述炭化炉外壳体内送入助燃气体，以使有机废弃物碳化产生的炭化气燃烧，为炭化过程提供热能，使得碳化反应持续进行；

12、碳化炉烟火喷出口，用于将碳化炉外壳体内碳化气燃烧的烟火喷出炉外。

13、进一步， 所述碳化炉外壳体为密封的固定箱体，内衬防火保温材料。

14、进一步，所述连续碳化仓为安装在所述碳化炉外壳体内的耐高温金属箱体，在箱体的顶面和垂直侧面开有多个碳化气溢出孔，用于有机废弃物干燥的水汽和碳化气溢出，碳化气在所述碳化炉外壳体内燃烧。

15、进一步，所述连续碳化仓内设有多个碳化仓烟气通道，所述碳化仓烟气通道与碳化炉外壳体联通，用于加热连续碳化仓里的有机物，提高碳化效果。

16、进一步，所述有机物进料口位于连续碳化仓顶部，且穿过碳化炉外壳体与有机物进料机连接。

17、进一步，所述生物炭出料机位于碳化仓底部，连接有动力装置和调速装置，利用调速装置可以控制生物炭的出料速度，从而控制有机废弃物碳化程度。

18、进一步，所述生物炭冷却装置，冷却方式可采用风冷、水冷或其他冷却方式。

19、进一步，所述碳化炉烟火喷出口与碳化炉外壳体连接，外接热能利用设备。

20、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

21、(1)有机废弃物碳化与碳化气燃烧在同一碳化炉外壳体内进行，碳化气燃烧为有机废弃物质碳化提供热量，保证了稳定的碳化温度，使得有机废弃物碳化可以在能量自我供给的情况下连续稳定运行。

22、(2)有机废弃物碳化与碳化气燃烧在同一碳化炉外壳体内进行，大大增加了燃烧空间和燃烧效率，实现了热能的高效传导，减少了热损失，加速了碳化过程。

23、((3)有机废弃物碳化气直接在碳化炉外壳体内燃烧，避免了使用管道外引碳化气，导致碳化气降温产生焦油，进而产生管道堵塞和焦油处理的困难。

24、(4)有机废弃物碳化燃烧装置，处置有机废弃物的同时，生产出了高附加值的生物炭，大大降低了有机废弃物处置成本。

25、 （5)通过调节生物炭出料机的出料速度，可以很方便地调整有机废弃物碳化量和碳化气产生量，从而调节有机废弃物碳化燃烧装置的热能供应量，从而适应各种工业或民用热能供应设备（锅炉、窑炉等）。

26、 (6)有机废弃物碳化炭化燃烧装置，适用于各种有机废弃物的处置，如废纸、废塑料、废橡胶、有机工业固废、生活垃圾等，且不产生二噁英、焦油等有害物质，并可将有机废弃物转化为能源，相比采用煤、电、气、生物质等传统能源，大大减少了热能需求企业的经营成本。

技术特征：

1.一种有机废弃物碳化燃烧一体化装置，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的有机废弃物碳化燃烧一体化装置，其特征在于，所述碳化炉外壳体为密封的固定箱体，内衬防火保温材料。

3.如权利要求1所述的有机废弃物碳化燃烧一体化装置，其特征在于，所述连续碳化仓为安装在碳化炉外壳体内的耐高温金属箱体，在箱体的顶面和垂直侧面开有多个碳化气溢出孔，用于有机废弃物干燥的水汽和碳化气溢出，碳化气在碳化炉外壳体内燃烧。

4.如权利要求1所述的有机废弃物碳化燃烧一体化装置，其特征在于，所述连续碳化仓内设有多个碳化仓烟气通道，碳化仓烟气通道与碳化炉外壳体联通，用于加热连续碳化仓里的有机物，提高碳化效果。

5.如权利要求1所述的有机废弃物碳化燃烧一体化装置，其特征在于，所述有机物进料口位于连续碳化仓顶部，且穿过碳化炉外壳体与有机物进料机连接。

6.如权利要求1所述的有机废弃物碳化燃烧一体化装置，其特征在于，所述生物炭出料机位于碳化仓底部，连接有动力装置和调速装置，利用调速装置可以控制生物炭的出料速度，从而控制有机废弃物碳化程度。

7.如权利要求1所述的有机废弃物碳化燃烧一体化装置，其特征在于，所述生物炭冷却装置，冷却方式可采用风冷、水冷或其他冷却方式。

8.如权利要求1所述的有机废弃物碳化燃烧一体化装置，其特征在于，所述碳化炉烟火喷出口与碳化炉外壳体连接，外接热能利用设备。

技术总结本发明公开了一种有机废弃物碳化燃烧一体化装置。包括：碳化炉外壳体，连续碳化仓，有机物进料口，有机物进料机，生物炭出料口，生物炭出料机，生物炭冷却装置，炉外燃烧机，鼓风机，碳化炉烟火喷出口。根据本发明的有机废弃物碳化燃烧一体化装置，有机废弃物碳化与碳化气燃烧在同一碳化炉外壳体内进行，碳化气燃烧为有机废弃物质碳化提供热量，保证了稳定的碳化温度，增加了能源转化效率，避免了产生焦油和二噁英，同时生产出了高附加值的生物炭，大大降低了有机废弃物处置成本，并综合利用成为新的清洁能源。技术研发人员：刘平,马赫受保护的技术使用者：桂林格瑞环保节能科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/3/21