Устройство для сжигания отходов Советский патент 1991 года по МПК F23G5/00 

Изобретение относится к устройствам для переработки отходов производства и может быть использовано в химической, радиохимической, цветной металлургии и других отраслях народного хозяйства.

Целью изобретения является повышение степени выжигания за счет измельчения зольного остатка.

На фиг. 1 представлено устройство для сжигания отходов, вертикальный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - камера пиролиза; на фиг. 4 - устройство, общий вид.

Устройство содержит корпус 1 цилиндрической формы, ограниченный снизу конусообразным днищем 2, а сверху крышкой 3. В корпусе 1 соосно с ним размещен вращающийся диск 4, имеющий с нижней стороны радиальные ребра 5. Под диском 4 установлен измельчающий жернов 6 с радиальными пазами 7, контактирующий с днищем 2.

Находящиеся в зацеплении ребра 5 с пазами 7 образуют кольцевую колосниковую решетку 8.

В центральной части конусообразного днища 2 выполнена нарезка 9 типа архимедовой спирали для транспортировки отходов и твердых продуктов пиролиза под измельчающий жернов 6. С нижней стороны днище 2 нагревается омическим нагревателем 10. Крышка 3 с внутренней стороны снабжена кольцевой перегородкой 11. Кольцевая перегородка 11 и жернов 6 разделяют устройство на три полости: конусообразную полость, выполняющую функции камеры 12 пиролиза, ограниченную снизу центральным участком днища 2, сверху диском 4 и по периметру внутренней стенкой 13 измельчающего жернова 6; кольцевую полость, образованную кольцевой перегородкой 11, измельчающим жерновом б, а также днищем 2 и крышкой 3, являющуюся камерой 14 дожигания и одновременно зольником для выхода золы из-под жернова 6, в которой размещены скребки 15; кольцевую полость, образованную стенкой корпуса 1, кольцевой перегородкой 11, днищем 2 и крышкой 3, являющуюся камерой 16 подогрева воздуха.

Кольцевая перегородка 11 в своей нижней части имеет кольцевую щель 17 для подачи горячего воздуха в камеру 14 дожигания. На крышке 3 смонтированы патрубок 18 подвода воздуха в камеру 16 подогрева, патрубок 19 удаления газов и золы из камеры 14 дожигания и вертикальная цилиндрическая шахта 20 с соосно размещенным в ней полым валом 21, являющимся бункером для накопления и сушки отжатых измельченных отходов и выполняющим

функции передачи вращения к диску 4. Над шахтой 20 соосно ей смонтировано режущее устройство 22, имеющее подвижный нож 23 и неподвижный нож 24. Ножи выполйены в форме усеченных полых конусов, надетых один на другой, с режущими кромками, полученными изготовлением отверстий 25 на боковой поверхности конуса. К режущему устройству подсоединен патру0 бок 26 для подачи отходов, патрубок 27 подвода воздуха для охлаждения ножей и транспортировки отходов и вал 28. Вал 28 приводится во вращение от электропривода 29 и соединен с подвижным ножом 23, кото5 рый через шлицевое соединение соединен с верхним концом полого вала 21. Полый вал 21 своим нижним концом жестко соединен с диском 4 и сообщается с камерой 12 пиролиза. В центральной части днища 2 установ0 лено сопло 30 подачи окислителя для ликвидации зависания отходов.

Устройство работает следующим образом.

Включается омический нагреватель 10,

5 и в течение 1,5-2 ч устройство прогревается до достижения температуры 800-850°С. Включается электропривод, и приводятся во вращение кинематически связанные между собой вал 28, подвижный нож 23,

0 полый вал 21, диск 4, измельчающий жернов 6. После этого замоченные в растворе щелочей и отжатые отходы (например, фильтрующие элементы), содержащие синтетические материалы и ценные компоненты, через

5 патрубок 26 плунжером (не показан) подают через отверстие 25 к вращающемуся ножу 23. Отходы измельчаются и попадают внутрь полости ножа. При повороте ножа 23 на 180° отверстие 25 совпадает с патрубком

0 27 и импульс сжатого воздуха транспортирует обрезки в полость вала 21, являющегося бункером-накопителем. Отходы в полости вала 21 подсушиваются и достигают днища 2, нагреваются до 750-800°С, где

5 при недостатке кислорода и небольшом разрежении происходит пиролиз отходов. Подхваченные ребрами 5 отходы приобретают вращательное движение и, контактируя с нарезкой 9 нагретого днища 2, перемеща0 ются по спирали в сужающееся периферийное пространство камеры 12 пиролиза. В начальной стадии пиролиза измельченные синтетические материалы (отходы) под действием температуры оплавляются и агрега5 тируются в комки различной величины, В результате низкой теплопроводности мате- . риала отходов нагрев внутренних слоев комка затруднен, поэтому происходит газификация и охрупчивание поверхностного слоя комка. Продвигаясь в сужающееся периферийное пространство камеры пиролиза,, наружный слой комка разрушается, открывается возможность прогрева внутренних слоев комка, тем самым достигается полная газификация материала и его охрупчивание во всем объеме комка при относительно невысоких температурах. Газообразные продукты разложения удаляются из камеры 12 пиролиза через зазоры колосниковой решетки 8 и попадают в камеру 14 дожигания, где смешиваются со свежим нагретым до 700-750°С воздухом вдоль ребер 5, попадают под жернов 6. измельчаются, выходят в камеру 14 дожигания, где мелкие частицы подхватываются потоком горячего свежего воздуха, полностью догорают и вместе с газовым потоком удаляются через патрубок 19 под действием тяги, создаваемой вакуумным насосом (не показан). Более крупные частицы золы, вышедшие в камеру

14дожигания, доизмельчаются скребками

15и также удаляются с газовым потоком.

Размещение отверстия в центральной части вращающегося диска с ребрами, а измельчающего жернова с пазами под диском позволило организовать стадийное сжигание синтетических материалов и улучшить характеристику зольного остатка.

Конструкция устройства позволяет снизить затраты на предварительное измельчение отходов, снизить температурные нагрузки на устройство и продлить срок егоА

службы. Дожигание твердых продуктов пи-, ролиза при 800-850°С не допускает шлако- вания золы, поэтому отпадает необходимость ее размола. Высокотемпературный размол продуктов пиролиза позволяет получить золу мелкой фракции без недожогов, а следовательно, снизить затраты на ее дальнейшую переработку по более полному извлечению ценных компонентов, а также сократить производственные площади,

Формула изобретения .1. Устройство для сжигания отходов, содержащее корпус, бункер для отходов, конусообразное днище с кольцевым зольником, патрубки для подачи отходов и воздуха и отвода продуктов сгорания, средства для нагрева и привод, отличающееся тем, что, с целью повышения степени выжигания за счет измельчения зольного остатка, оно снабжено вращающимся диском с радиальными ребрами, размещенным над конусообразным днищем и прикрепленным к бункеру, выполненному в виде полого вала, и измельчающим жерновом, выполненным с пазами и установленным под вращающимся диском, при этом ребра диска размещены в пазах жернова с зазором.

2. Устройство по п. 1, отличающее- с я тем, что конусообразное днище выполнено со спиральной нарезкой.

Изобретение относится к устройствам для переработки отходов. Целью изобретения является повышение степени выжигания за счет измельчения зольного остатка. Устройство содержит корпус 1, ограниченный снизу конусообразным днищем 2, а сверху крышкой 3. В корпусе 1 размещен вращающийся диск 4, имеющий с нижней стороны радиальные ребра 5. Под диском 4 установлен измельчающий жернов 6, взаимодействующий с конусообразным днищем и приводимый во вращение за счет зацепления ребер 5 с пазами 7 на жернове. Выделяющиеся при пиролизе газы по зазорам между ребрами и пазами поступают в камеру дожигания, смешиваются с горячим воздухом и сгорают, а твердый остаток пиролиза попадает под жернов, измельчается, выходит в камеру дожигания, смешивается с потоком горячего воздуха и также сгорает. 1 з.п.ф-лы, 4 ил.

фиг.2

8

luB

Пернатой нош 5онс

j XJ0 Окислитель.

2 te J Я Я 6

Ъазы и зола

фигЛ