УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРМИЧЕСКОЙ ПЕРЕРАБОТКИ ТВЕРДЫХ ОТХОДОВ Российский патент 1998 года по МПК F23G5/00 

Изобретение относится к устройствам для термической переработки твердых отходов и может быть использовано в коммунально-бытовом хозяйстве, химии, нефтехимии и других отраслях промышленности.

Под отходами подразумеваются как бытовой, так и промышленный мусор (старые автопокрышки, бумага, изделия из полиэтилена, бой стекла и др. отходы, в т.ч. загрязненные).

Наиболее близким к заявленному изобретению является устройство для термической переработки твердых отходов (SU, патент 1836603, кл. F 23 G 5/00, 1991), включающее корпус, пояс фурм с соплами, свод, отверстия для отвода газов и загрузки шихты, шлакометаллоприемник с сифоном для вывода шлака и каналом для вывода металла.

Задача, решаемая изобретением - повышение производительности процесса термической переработки твердых отходов.

Сформулированная задача решается за счет того, что в устройстве для сжигания (термической переработки отходов), содержащем корпус, пояс фурм с соплами, свод, отверстия для отвода газов и загрузки шихты, шлакометаллоприемник с каналами для вывода шлака и металла, канал для выпуска металла выполнен в виде сифона, причем верхний край его входного отверстия со стороны рабочего пространства шлакометаллоприемники расположен ниже пояса фурм на 8 - 50d, где d - диаметр сопла фурмы.

На чертеже изображено устройство, содержащее корпус 1, пояс фурм 2 с соплами 3, свод 4, отверстия для отвода газов 5 и загрузки шихты 6, шлакометаллоприемник 7 с каналом 8 для вывода шлака и каналом 9, выполненным в виде сифона для вывода металла.

Устройство работает следующим образом. В шлакометаллоприемнике и нижней части корпуса 1 выше уровня пояса фурм 2, наводят шлаковый расплав. Через пояс фурм 2 подают кислородсодержащий газ. Сверху в расплав загружают через отверстие 6 шихту - отходы и углеродсодержащее топлив. Образующиеся при переработке отходов шлак и газ отводят, соответственно, через отверстия 8 и 5.

В расплаве в результате взаимодействия кислородсодержащего газа с топливом и горючими компонентами отходов происходит выделение тепла, которое расходуется на физико-химические процессы, связанные с переработкой отходов. Из металлосодержащих компонентов отходов и пустой породы топлива образуются шлаковый и металлический расплавы, вывод которых осуществляется через канал 8 и канал 9, выполненный в виде сифона.

В результате выполнения канала для выпуска металла в виде сифона обеспечивается непрерывный выпуск металла без нарушения при этом режима загрузки отходов и топлива. Это позволяет повысить производительность процесса.

В случае выполнения верхнего уровня входного отверстия канала ниже пояса фурм выше, чем на 8d, возможно проскакивание шлака в канал для выпуска металла. Это требует дополнительных мероприятий по разделению металла и шлака после их выпуска. В случае выполнения верхнего уровня входного отверстия ниже пояса фурм более чем на 50d увеличивается площадь контакта металла с футеровкой шлакометаллоприемника, возрастают тепловые потери и, соответственно, повышается расход топлива и понижается производительность процесса.

Пример. В установке по сжиганию отходов наводят шлаковую ванну высотой 1,5 м. Высота расположения пояса фурм - 1 м, диаметр сопла фурмы - 0,02 м. Расход технического кислорода 40 4000 нм³/ч. Корпус установки имеет прямоугольную форму с фурмами в длинных стенках, расположенными соосно напротив друг друга. Канал для выпуска металла выполнен в виде сифона, расположенного у торцевой стенки установки. В установку загружают бытовой мусор и уголь. Изменения показателей процесса в зависимости от расположения верхнего уровня входного отверстия канала для вывода металла приведено в таблице.

Использование изобретения повышает производительность на 5-20%.

Устройство для термической переработки отходов может быть использовано в коммунально-бытовом хозяйстве, химии, нефтехимии и других отраслях промышленности. В шлакоприемнике и нижней части корпуса устройства выше уровня пояса фурм наводят расплав шлаковый. Через пояс фурм подают кислородсодержащий газ. Сверху в расплав загружают через отверстие шихту - отходы и углеродсодержащее топливо. Образующиеся при переработке отходов шлак и газ отводят через соответствующие отверстия. Образующийся металлический расплав отводят через канал, выполненный в виде сифона; верхний край входного отверстия сифона со стороны рабочего пространства шлако- металлоприемника расположен ниже пояса фурм на 8 - 50d, где d - диаметр сопла фурмы. 1 табл., 1 ил.

Устройство для сжигания отходов, содержащее корпус, пояс фурм с соплами, свод, отверстия для отвода газов и загрузки шихты, шлакометаллоприемник с каналами для вывода шлака и металла, отличающийся тем, что канал для выпуска металла выполнен в виде сифона, причем верхний край его входного отверстия со стороны рабочего пространства шлакометаллоприемника расположен ниже пояса фурм на (8 - 50)d, где d - диаметр сопла фурмы.