(57)【要約】  本発明は、主に煙循環システムと、低酸素循環鎖分解装置と、油・ガス分離システムと、スラグ収集システムとからなり、前記低酸素循環鎖分解装置はインナーチャンバーとアウトチャンバーに分割され、煙循環システムは低温低酸素ガスをインナーチャンバーに搬送して鎖分解反応を行い、高温の煙をアウトチャンバーの補助を介して加温した後、再び煙循環システムに入れ、廃棄物低酸素鎖分解反応をした後、インナーチャンバーで反応させてからそれぞれ油・ガス分離システムとスラグ収集システムに入るように搬送し、油、ガス、スラグの効率的な分離となる、有機高分子廃棄物処理装置を提供する。本発明は、無酸素又は低酸素鎖分解反応の方式を用いて、高分子分解後の有害物質を沈殿させ収集させ、大気に排出して生態環境に影響を与えることなく、その煙は複数の経路で循環使用され、省エネルギーと排気低減の有益な効果を実現し、科学的発展観に適合する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
主に煙循環システムと、低酸素循環鎖分解装置（１）と、油・ガス分離システムと、スラグ収集システムとからなり、前記低酸素循環鎖分解装置（１）はインナーチャンバー（１１）とアウトチャンバー（１２）に分割され、煙循環システムは低温低酸素ガスをインナーチャンバー（１１）に搬送し、高温の煙をアウトチャンバー（１２）の補助を介して加温した後、再び煙循環システムに入れ、廃棄物低酸素鎖分解反応をした後、インナーチャンバー（１１）で反応させてからそれぞれ油・ガス分離システムとスラグ収集システムに入るように搬送することを特徴とする、有機高分子廃棄物処理装置。
【請求項２】
前記低酸素循環鎖分解装置（１）は、インナーチャンバー（１１）の供給側に混合部（１３）を接続し、インナーチャンバー（１１）の放出側に分離部（１４）を接続し、かつ、低酸素循環鎖分解装置（１）にアウトチャンバー（１２）と連結するようにＵ型配管（１０）を設けることを特徴とする請求項１に記載の有機高分子廃棄物処理装置。
【請求項３】
前記混合部（１３）の一方に、上から順にストックチャンバー（２１）と、振動供給機（２２）と、螺旋搬送機（２３）とを設け、前記螺旋搬送機（２３）は、混合部（１３）と低酸素循環鎖分解装置（１）を経由することを特徴とする請求項２に記載の有機高分子廃棄物処理装置。
【請求項４】
前記煙循環システムは、主に、燃焼ガス発生炉（３１）と、第１の熱交換器（３２）と、第２の熱交換器（３３）と、煙洗浄器（３４）とを含み、空気は第２の熱交換器（３３）に入り昇温された後に第１の熱交換器（３２）に入り、燃焼ガス発生炉（３１）の燃焼ガスは第１の熱交換器（３２）を介して加熱された空気と高温の煙を発生し、アウトチャンバー（１２）を経由した後、第２の熱交換器（３３）に入り降温され、煙洗浄器（３４）により除塵された後、排出されることを特徴とする請求項２に記載の有機高分子廃棄物処理装置。
【請求項５】
前記第２の熱交換器（３３）は、第１の吸込ファン（４１）の補助を介して空気を吸入し、第２の吸込ファン（４２）の補助を介して煙を排出し、前記燃焼ガス発生炉（３１）は防爆水シール（３０）に接続することを特徴とする請求項４に記載の有機高分子廃棄物処理装置。
【請求項６】
前記高温の煙は、アウトチャンバー（１２）における運動方向を、低温ガス及び高分子物質のインナーチャンバー（１１）における運動方向と逆にすることを特徴とする請求項１、２、４、５のいずれか一項に記載の有機高分子廃棄物処理装置。
【請求項７】
前記油・ガス分離システムは、主に、サイクロン分離器（５１）と、少なくとも一つのコンデンサー（５２）と、油水分離器（５３）と、緩衝器（５４）とを含み、低酸素循環鎖分解装置（１）のインナーチャンバー（１１）での反応により形成された油・ガスは、サイクロン分離器（５１）により除塵された後に、コンデンサー（５２）に入り、油が油水分離器（５３）に入り分離され、ガスは低級炭化水素系可燃性ガスに変換され、緩衝器（５４）を経由してからその他の設備に入り使用され、サイクロン分離器（５１）の下方はスラグ収集システムに接続することを特徴とする請求項４に記載の有機高分子廃棄物処理装置。
【請求項８】
前記低級炭化水素系可燃性ガスは、第１の熱交換器（３２）に入り昇温された後に、混合部（１３）に送られることを特徴とする請求項７に記載の有機高分子廃棄物処理装置。
【請求項９】
前記緩衝器（５４）からの低級炭化水素系可燃性ガスは、ルーツブロワー（５０）とフレームアレスター（５５）を介して、さらに第１の熱交換器（３２）及び／又はその他の設備に入り使用されることを特徴とする請求項８に記載の有機高分子廃棄物処理装置。
【請求項１０】
前記スラグ収集システムは、主に、冷却増湿配管（６１）と、排気管（６２）と、集塵機（６３）とを含み、前記分離部（１４）は、冷却増湿配管（６１）に接続し、集塵機（６３）は、排気管（６２）に位置することを特徴とする請求項２又は７に記載の有機高分子廃棄物処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高分子廃棄物処理技術に関し、特に有機高分子廃棄物処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
高分子（有機）廃棄物の完全燃焼技術は、世界的な難題である。高分子（有機）廃棄物の熱エネルギーへの変換、危害物の消滅や量の減少に関するハイエンド市場の要求の形成を伴い、我々に素早く科学的発展での調整を行わせる。高分子有機廃棄物は、複数官能基の組成と化学構造が極めて複雑であり、ひいては難燃性成分を含む固相、液相、気相の高分子（有機）廃棄物である。中国環境保護部による現行の生活ゴミ、危険廃棄物、医療廃棄物に関する規格及び技術基準に従い、係る高分子（有機）廃棄物の燃焼特性に該当する典型的な高分子（有機）廃棄物は、廃プラスチック、廃ゴム、廃ペンキ・インキ、アスファルテン残油、動植物繊維、タンパク質、脂肪などがある。
【０００３】
高分子（有機）廃棄物は、高温場での第１の反応において燃焼せずに、気化され、生成するアルカン系可燃性ガスは濃い黒の粘稠状となり、高い揮発拡散性を有する。そのため、高分子（有機）廃棄物の完全燃焼は、全て気相である必要があり、空間内において一度に完全な燃焼反応過程を完了する必要がある。
【０００４】
現在、黒い煙を発生しないゴミ焼却炉を見つけるのは非常に難しい。その主な原因は、高分子(有機)廃棄物は完全燃焼しにくく、高分子重合物の上流・下流製品のインダストリアルパーク、廃五金分解産業園、畜産養殖場、火葬場などの所在地が、高分子（有機）廃棄物の重大な被害エリアであり、有機汚染物と持続性有機汚染物の拡散の源となっていることである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、従来技術の現状に対して、主に有機高分子廃棄物の分解処理及び有効利用、並びに当該システムが大気環境に無害であり、省エネルギーであり、環境に優しく、高い回収率を有する、有機高分子廃棄物処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を実現するために、本発明は、以下の実施形態を採用する。
【０００７】
本発明は、主に煙循環システムと、低酸素循環鎖分解装置と、油・ガス分離システムと、スラグ収集システムとからなり、前記低酸素循環鎖分解装置はインナーチャンバーとアウトチャンバーに分割され、煙循環システムは低温低酸素ガスをインナーチャンバーに搬送し、高温の煙をアウトチャンバーの補助を介して加温した後、再び煙循環システムに入れ、廃棄物低酸素鎖分解反応をした後、インナーチャンバーで反応させてからそれぞれ油・ガス分離システムとスラグ収集システムに入るように搬送する、有機高分子廃棄物処理装置である。
【０００８】
上記形態では、低酸素循環鎖分解装置は、インナーチャンバーの供給側に混合部を接続し、インナーチャンバーの放出側に分離部を接続し、かつ、低酸素循環鎖分解装置にアウトチャンバーと連結するようにＵ型配管を設ける。
【０００９】
さらに、混合部の一方に、上から順にストックチャンバーと、振動供給機と、螺旋搬送機とを設け、前記螺旋搬送機は、混合部と低酸素循環鎖分解装置（１）を経由する。
【００１０】
上記形態では、煙循環システムは、主に、燃焼ガス発生炉と、第１の熱交換器と、第２の熱交換器と、煙洗浄器とを含み、空気は第２の熱交換器に入り昇温された後に第１の熱交換器に入り、燃焼ガス発生炉の燃焼ガスは第１の熱交換器を介して加熱された空気と高温の煙を発生し、アウトチャンバーを経由した後、第２の熱交換器に入り降温され、煙洗浄器により除塵された後、排出される。
【００１１】
さらに、第２の熱交換器は、第１の吸込ファンの補助を介して空気を吸入し、第２の吸込ファンの補助を介して煙を排出し、前記燃焼ガス発生炉は防爆水シールに接続する。
【００１２】
さらに、高温の煙は、アウトチャンバーにおける運動方向を、低温ガス及び高分子物質のインナーチャンバーにおける運動方向と逆にする。
【００１３】
上記形態では、油・ガス分離システムは、主に、サイクロン分離器と、少なくとも一つのコンデンサーと、油水分離器と、緩衝器とを含み、低酸素循環鎖分解装置のインナーチャンバーでの反応により形成された油・ガスは、サイクロン分離器により除塵された後に、コンデンサーに入り、油が油水分離器に入り分離され、ガスは低級炭化水素系可燃性ガスに変換され、緩衝器を経由してからその他の設備に入り使用され、サイクロン分離器の下方はスラグ収集システムに接続する。
【００１４】
さらに、低級炭化水素系可燃性ガスは、第１の熱交換器に入り昇温された後に、混合部に送られる。
【００１５】
好ましくは、緩衝器からの低級炭化水素系可燃性ガスは、ルーツブロワーとフレームアレスターを介して、さらに第１の熱交換器及び／又はその他の設備に入り使用される。
【００１６】
上記形態では、スラグ収集システムは、主に、冷却増湿配管と、排気管と、集塵機とを含み、前記分離部は、冷却増湿配管に接続し、集塵機は、排気管に位置する。
【００１７】
本発明の有益な効果は、本発明が低酸素（無酸素）熱ガス循環を採用することにより、廃棄高分子有機物を効果的に鎖分解し、その加熱方式は無酸素熱ガスを直接的に廃棄高分子物質と接触させ、高温の煙が間接的に廃棄高分子物質と伝熱し、全システムが微負圧制御であることにより、廃棄高分子物質の熱分解において生成した有害成分を効果的に回収及び分解しながら、煙の余熱を循環利用し、効果的に省エネルギー及び排出低減を実現することができる。本発明は、適応性が高く、多くの種類の高分子廃棄物を処理することができ、連続的かつ自動的な物質の供給排出が可能であり、生産効率を向上させ、労働強度を低下させ、生産率の弾性が大きく、生産量を柔軟に調整することができる。得られる副生の非凝縮ガス、例えば、メタン、エタンなどの低級炭化水素系可燃性ガスは、工業炉の燃焼に用いられ、有害ガスを大気に排出することなく、廃棄高分子有機物質の効率的な回収を実現し、廃棄物を宝にする。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の構造模式図である。
【図２】本発明のプロセスフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
審査官に本発明の目的、特徴及び機能をさらに理解してもらうために、好ましい実施例を上げて、図面を参照しながら以下のとおり詳細に説明する。
【００２０】
図１、図２に示すように、本発明の好ましい実施例の構造模式図であり、本発明は、主に煙循環システムと、低酸素循環鎖分解装置１と、油・ガス分離システムと、スラグ収集システムとからなる有機高分子廃棄物処理装置である。前記低酸素循環鎖分解装置１はインナーチャンバー１１とアウトチャンバー１２に分割され、インナーチャンバー１１は、合金円環板であり、アウトチャンバー１２壁は、耐熱コンクリートを用いて製造され、耐熱コンクリートの外層にさらに一層の金属強化リングを付加することができる。前記低酸素循環鎖分解装置１は、インナーチャンバー１１の供給側に混合部１３を接続し、インナーチャンバー１１の放出側に分離部１４を接続し、かつ、低酸素循環鎖分解装置１にアウトチャンバー１２と連結するようにＵ型配管１０を設ける。当該Ｕ型配管１０は、主に多段の低酸素循環鎖分解装置１の連結のためにアウトチャンバー１２の接続方式を提供する。前記混合部１３の一方に、上から順にストックチャンバー２１と、振動供給機２２と、螺旋搬送機２３とを設ける。前記螺旋搬送機２３は、混合部１３と低酸素循環鎖分解装置１を経由し、即ち、高分子物質が、ストックチャンバー２１において振動供給機２２に落ち（高分子物質の粒子径は０〜１５ｍｍに制御することができる）、さらに螺旋搬送機２３に入り、混合部１３に搬送され、混合部１３において低温低酸素ガスと混合され（低温低酸素又は無酸素ガスの温度は４００-５００℃である）、さらに螺旋搬送機２３の動きで低酸素循環鎖分解装置１を介して反応する。当該部分は、煙循環システムは低温低酸素ガスをインナーチャンバー１１に搬送し、高分子物質と鎖分解反応を行い、高温の煙をアウトチャンバー１２を介して、再び煙循環システムに入れ、インナーチャンバー１１で反応させてからそれぞれ油・ガス分離システムとスラグ収集システムに入るように搬送する。ここで、高温の煙は、アウトチャンバー１２における運動方向を、低温低酸素ガス及び高分子物質のインナーチャンバー１１における運動方向と逆にし、せん断温度差を形成し、インナーチャンバー１１での物質の反応を加速させる。
【００２１】
上記煙循環システムは、主に、燃焼ガス発生炉３１と、第１の熱交換器３２と、第２の熱交換器３３と、煙洗浄器３４とを含む。前記第２の熱交換器３３は、第１の吸込ファン４１の補助を介して空気を吸入し、第２の吸込ファン４２の補助を介して煙を排出し、前記燃焼ガス発生炉３１は防爆水シール３０に接続する。石炭ガス発生炉３１の燃焼室に入り燃焼する。燃焼ガス発生炉３１に無煙炭及び水を加えて反応させ、生成した燃焼ガス第１の熱交換器３２を介して加熱された空気と高温の煙を発生し、アウトチャンバー１２を経由した後、第２の熱交換器３３に入り降温され（同時に常温での空気の昇温に供する）、煙洗浄器３４により除塵された後、排出される。排出されるのは、クリーンな気体である。ここで、第１の熱交換器３２で燃焼された煙が部分反応した後の低級炭化水素系可燃性ガスと熱交換し、生成した低温無酸素ガスは混合部１３に入り、高分子物質と混合されて反応する。
【００２２】
上記油・ガス分離システムは、主に、サイクロン分離器５１と、少なくとも一つのコンデンサー５２と、油水分離器５３と、緩衝器５４とを含む。低酸素循環鎖分解装置１のインナーチャンバー１１での反応により形成された油・ガスは、サイクロン分離器５１により除塵された後に、コンデンサー５２に入り冷却される。油は油水分離器５３に入り分離され、複数の油水分離器５３がある場合、混合油中間缶を設置して統一して収集することができる。一方、ガスは、低級炭化水素系可燃性ガスであり、一部の低級炭化水素系可燃性ガスは、緩衝器５４を経由してからその他の設備（例えば、反射炉、溶鉱炉など）に入り使用され、好ましくは、緩衝器５４からの低級炭化水素系可燃性ガスは、ルーツブロワー５０とフレームアレスター５５を介して、さらに第１の熱交換器３２に入り、その他の設備に入り使用される。他の低級炭化水素系可燃性ガスは、第１の熱交換器３２に入り昇温されてから、混合部１３に送られることができる。ここで、サイクロン分離器５１の下方はスラグ収集システムに接続し、油・ガス中の粒子を沈殿させ、低酸素循環鎖分解装置１から排出されるスラグ一と共にスラグ収集システムに入り処理される。
【００２３】
上記スラグ収集システムは、主に、冷却増湿配管６１と、排気管６２と、集塵機６３とを含む。前記分離部１４は、冷却増湿配管６１に接続し、低酸素循環鎖分解装置１での反応を経てから形成されたスラグを降温処理した後、多くの金属を含むスラグが製錬工場により金属を抽出することができる。集塵機６３は、排気管６２に位置し、スラグの降温過程において生成したガスに対してシャワーすることにより、さらに除塵してから、大気に排出する。
【００２４】
言うまでもなく、以上の図は、本発明の好ましい実施形態であり、これにより本発明の使用範囲を限定することを意味しない。そのため、本発明の原理の元に等価な変更であれば、本発明の保護範囲に含まれる。
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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