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用于有害材料的环境噪声处理的爆炸、燃烧和热分解设备

阅读：526发布：2020-05-18

专利汇可以提供用于有害材料的环境噪声处理的爆炸、燃烧和热分解设备专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且已知处理设备不适用来处理有毒材料,而且仅能间断工作,调换磨损件复杂又昂贵。本发明的设备结构是这样的,至少是爆炸燃烧室的内壳体由叠堆的钢圈制成,当诸钢圈结合在一起时形成一引入有害材料的爆炸燃烧室的上输入口和用于所产生的废物的下输出口;爆炸燃烧室的输入口可被一可在闸门室中下降的钢体所封闭。本设备适用于处理爆炸和有毒材料。，下面是用于有害材料的环境噪声处理的爆炸、燃烧和热分解设备专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种用于含有爆炸和/或有毒物质的有害材料的环境噪声处理的爆炸、燃烧和热分解设备，这种设备有一个通过闸口(9)喂入有害材料的闸门室(1)和一个在所述闸门室下游并被一内壳体所包围的爆炸燃烧室(4)，以及一个设置在爆炸燃烧室(4)下面、用于爆炸和/或燃烧气体的插塞口，其特征在于：
-其中至少爆炸燃烧室(4)的内壳体是由诸钢圈(5)组成的，这些钢圈彼此叠堆起来，并在组合状态下形成一个引导有害材料的燃烧爆炸室(4)的上输入口(3)和一个用于所产生的残渣的下输出口(6)；
-其中爆炸燃烧室(4)的输入口(3)可以由一以可下降的方式悬挂在闸门室(1)内的钢体(10)所封闭。
2.如权利要求1所述的爆炸、燃烧和热分解设备，其特征在于，在爆炸燃烧室(4)的下面设置一至少容纳一部分残渣容器的垂直管道(8)，该部分残渣容器形成爆炸燃烧室(4)的床。
3.如权利要求1或2所述的爆炸、燃烧和热分解设备，其特征在于，所述设备连接于一个产生负压的系统。
4.如前述权利要求中的一项所述的爆炸、燃烧和热分解设备，其特征在于，钢体(10)呈空心结构，其腔室装有砂子。
5.如前述权利要求中的一项所述的爆炸、燃烧和热分解设备，其特征在于，形成爆炸燃烧室内壳体的各钢圈(5)被一第二壳体(13)所包围。
6.如权利要求5所述的爆炸、燃烧和热分解设备，其特征在于，第二壳体 (13)由铁素体钢组成。
7.如前述权利要求中的一项所述的爆炸、燃烧和热分解设备，其特征在于，由放置在下部(2)上的、为爆炸燃烧室(4)留下一自由通道的钢罩(11) 形成闸门室(1)，该钢罩可拆卸和以一密封的方式连接于下部(2)
8.如权利要求7所述的爆炸、燃烧和热分解设备，其特征在于，钢罩(11) 的结构是空心，其腔室装有砂子。
9.如权利要求7或8所述的爆炸、燃烧和热分解设备，其特征在于，闸门室 (1)的下部(2)挖出一漏斗形。
10.如权利要求9所述的爆炸、燃烧和热分解设备，其特征在于，一以可下降的方式悬挂在闸门室(1)中的钢体(10)呈截头锥体结构，它的形状与闸门室(1)的下部(2)的挖空部分相对应。
11.如前述权利要求中的一项所述的爆炸、燃烧和热分解设备，其特征在于，诸绝缘构件(12)悬挂在钢体(10)之下。
12.如权利要求11所述的爆炸、燃烧和热分解设备，其特征在于，钢体(10) 有一个部分容纳诸绝缘构件(12)的内凹槽。
13.如权利要求11或12所述的爆炸、燃烧和热分解设备，其特征在于，诸绝缘构件(12)以一可下降的方式从闸门室(1)的平顶悬挂下来。
14.如前述权利要求中的一项所述的爆炸、燃烧和热分解设备，其特征在于，闸门室(1)和爆炸燃烧室(4)被同一个绝缘外壳体(15)所包围。
15.如权利要求14所述的爆炸、燃烧和热分解设备，其特征在于，在外壳体 (15)中设置制冷剂的循环(16)装置。
16.如权利要求14或15所述的爆炸、燃烧和热分解设备，其特征在于，内壳体或壳体被一空心结构、其腔室填充有砂子的保护圆筒(14)所包围。
17.如前述权利要求中的一项所述的爆炸、燃烧和热分解设备，其特征在于，形成爆炸燃烧室(4)的内壳体的各钢圈(5)安置一混凝土基础上。
18.如权利要求17所述的爆炸、燃烧和热分解设备，其特征在于，混凝土基础包括多个彼此叠堆的、中部形成容纳部分残渣容器的管道(8)的混凝土圈。
19.如权利要求2至18中一项所述的爆炸、燃烧和热分解设备，其特征在于，残渣容器安置在一传送装置(18)上，在爆炸、燃烧和热分解设备的工作过程中，通过该传送装置将残渣带走进入一运输容器(19)中。
20.如权利要求19所述的爆炸、燃烧和热分解设备，其特征在于，一第二传送装置(20)设置在第一传送装置(18)的下面。
21.如权利要求20所述的爆炸、燃烧和热分解设备，其特征在于，运输容器 (19)被划分，使得每一部分被一个传送装置(18、20)所占据。
22.如权利要求19至21中的一项所述的爆炸、燃烧和热分解设备，其特征在于，一个传送装置或两个传送装置(18，20)是链驱动带。
23.如权利要求19至22中的一顶所述的爆炸、燃烧和热分解设备，其特征在于，运输容器(19)可运动进入一被加热的全退火室(21)以便再退火。
24.如权利要求23所述的爆炸、燃烧和热分解设备，其特征在于，全退火室 (21)连接于产生负压的系统。
25.如权利要求23或24所述的爆炸、燃烧和热分解设备，其特征在于，运输容器(19)可运动进入一冷却室(23)以达到冷却目的。
26.如权利要求25所述的爆炸、燃烧和热分解设备，其特征在于，冷却室 (23)连接于产生负压的系统。
27.如前述权利要求中的一项所述的爆炸、燃烧和热分解设备，其特征在于，用来化学处理爆炸和/或燃烧气体的还原室(25)连接于爆炸燃烧室(4)。
28.如前述权利要求中的一项所述的爆炸、燃烧和热分解设备，其特征在于，一用于爆炸和/或燃烧气体的热后处理的后燃烧室(26)连接于爆炸燃烧室(4) 或还原室(25)。
29.如权利要求28所述的爆炸、燃烧和热分解设备，其特征在于，后燃烧室 (26)有一个垂直分布的纵向轴线，并设置成与包围爆炸燃烧室(4)的外壳体(15)直接相对。
30.如权利要求28或29所述的爆炸、燃烧和热分解设备，其特征在于，在其后燃烧室(26)的壁上设置一个以迷宫状方式限制气流的成形体(31)。
31.如权利要求30所述的爆炸、燃烧和热分解设备，其特征在于，所述成形体的下侧是平面结构。
32.如权利要求30或31所述的爆炸、燃烧和热分解设备，其特征在于，成形体(31)的顶侧是朝下倾斜的。
33.如前述权利要求中的一项所述的爆炸、燃烧和热分解设备，其特征在于，设置在闸门室(1)中的闸口(9)大约设置在地平面上。

说明书全文

本发明涉及一种用于含有爆炸和/或有毒物质的有害材料的环境噪声处理的爆炸、燃烧和热分解设备，这种设备有一个通过闸口(lock)喂入有害物质的闸门室(lock chamber)和一个在所述闸门室下游并被一内壳体所包围的爆炸 燃烧室，以及一个设置在爆炸燃烧室下面、用于爆炸和/或燃烧气体的插塞口。

DE-C4117504已揭示了一种具有爆炸室的爆炸设备，有害物质通过一上游闸门室送到该爆炸室中，如果有这样一种闸门室，爆炸室就可始终保持在负压状态下。

DE-A4240394揭示了又一个具有输入和输出闸口的真空密封的爆炸室。在爆炸室的内部设置杆状的爆炸保护构件，这些构件在爆炸物爆炸的过程中，会吸收由此所产生的爆震波，从而避免内壁遭到爆炸物飞片的破坏。

已知的爆炸室具有缺陷，因为它们不适宜于处理有毒物质，并且只能间断工作，而且，磨损零件的更换相当昂贵。

DE-C19521204也提出了把残渣容器保持在爆炸燃烧室的底部，仅仅通过残渣容器排除所产生的气态爆炸或燃烧产物。

当使用适合于这种方式和根据上述方式的一爆炸室时，迄今为止，在任何的使用中断之后，必须重新加热残渣容器。

本发明的目的是改进本文开头所述类型的一低能耗操作的爆炸、燃烧和热分解设备，这种设备结构简单，实际操作时允许连续进行，并确保了较少的残余物，甚至是有毒物质的处理。

本发明的目的是通过如下的技术方案来实现的：爆炸燃烧室的至少一个内壳体是由钢圈组成的，这些钢圈彼此叠堆起来，并在组合状态下形成一个引导有害材料的燃烧爆炸室的上输入口和一个用于所产生的残渣的下输出口；爆炸燃烧室的输入口由一以可下降的方式悬挂在闸门室内的钢体封闭。

在本发明的一个较佳结构中，爆炸、燃烧和热分解设备是这样的，在爆炸燃烧室的下面设置一至少容纳一部分残渣容器的垂直管道，该部分残渣容器形成爆炸燃烧室的床。

同样在本发明的一个较佳结构中，爆炸燃烧室连接于一个产生负压的系统。因此，真空状态下的热分解也可发生在爆炸燃烧室中。但如果必要的话，也可在大气或超大气压力下工作。在这种情况下，气体通过相同的管路排出。

同样在一较佳的方式中，钢体呈空心结构，并装填有绝热材料，合适材料的例子是砂子。其结果在底部位置形成用于爆炸燃烧室的一绝热覆盖层。特别有利的是，如果使用一残渣容器，使残渣容器在设备中断和停止的过程中只能很馒地冷却下来，当设备重新启动时，就不必再重新加热，或只进行很少量的加热。

有利的是，形成爆炸燃烧室内壳体的各钢圈被一最好是由铁素体钢组成的第二壳体所包围。

此外，根据本发明设置一由放置在下部的、为爆炸燃烧室留下一自由通道的、用一钢罩形成的闸门室，该钢罩可拆下和以一密封的方式连接于该下部。在这种情况下，闸门室的下部是空的并呈漏斗形。漏斗通向爆炸燃烧室。

作为一配对零件，一以可下降的方式悬挂在闸门室中的钢体呈截头锥体结构。它的形状与闸门室下部的挖空部分相对应。

与钢体一样，钢罩可以是空心结构，并可装填砂子或其他合适的材料。

为了在爆炸燃烧室中进行爆炸的情况下提供一防止爆震波的措施，本发明提供一悬挂在钢体之下的诸绝缘构件。

然后有利的是，使钢体有部分容纳诸绝缘构件的一内凹槽。

也为了使诸绝缘构件能独立于钢体下降，它们可以一可下降的方式从闸门室的平顶悬挂下来。

在一较佳方式中，闸门室和爆炸燃烧室被同一个绝缘外壳体所包围。

在这种情况下，在外壳体中设置制冷剂的循环装置。

为了进一步改进隔热，内壳体或壳体可以被一空心结构、其腔室充有砂子的保护圆筒所包围。

形成爆炸燃烧室的内壳体的各钢圈座落在一混凝土基础上，按照本发明的混凝土基础包括多个彼此叠堆的混凝土圈，在其中部形成容纳部分残渣容器的管道。

因此，调换包括基础圈在内的本发明所有构件是容易的。当拆除该设备时，首先可卸下外壳体，然后拆下一通过快速罩壳连接于闸门室下部的钢罩。在卸下该下部之后，就能够接近内壳体的两个钢圈以及另一壳体和保护圆筒。如果需要调换一基础圈，就要首先取下该基础圈。

为了保护各基础圈，用于残渣容器的管道由一底部通向一圆锥的钢圆筒所形成。

在管道的下部，残渣容器座落在一传送装置上，在爆炸、燃烧和热分解设备的工作过程中，通过该传送装置使残渣被带走进入一运输容器中。

有利的是，一第二传送装置设置在第一传送装置的下面。尤其是该传送装置收集由气流夹带的粉尘颗粒。

在这种情况下，运输容器被划分，使得每一部分被一个传送装置所装。

传送装置可以是链驱动带。

此外，本发明的设备可设计成运输容器可运动到一加热的全退火室(full- annealing chamber)以便再退火。

全退火室应该连接于产生负压的系统。

由于需要一定时间的再退火发生在一单独的室中，所以较之以前，在该设备工作过程中的整个加工能以更持续的方式进行。

此外，为了冷却，可以使运输容器运动到一冷却室，在这种情况下，冷却室应该连接于产生负压的系统。冷却室可设置一热量回收系统。

在爆炸、燃烧或热分解的过程中所产生的气体通过爆炸燃烧室的下输出口排出。该设备可以设计成用于化学处理爆炸和/或燃烧气体的还原室(reduction chamber) 连接于爆炸燃烧室。

在还原室中还原空气占主要部分是较佳的。在这个室中，例如，在热分解过程中产生的碳粉尘可以与同样产生的氧化氮起反应，例如

2NO+C→N2+CO2

通过在爆炸燃烧室中或其输出口区域中周期地增加压力来帮助还原，由此使碳粉尘进一步被吹入还原室中。

此外，根据本发明，一用于爆炸和/或燃烧气体的热后处理的后燃烧室可连接于爆炸燃烧室或还原室。

在这种情况下，气体和粉尘形式的残余物在高达1200℃的温度下后燃烧。

后燃烧室可以设计成有一个垂直分布的纵向轴线，并设置成与包围爆炸燃烧室的外壳体直接相对。

根据本发明，在其壁上设置一个以迷宫状方式限制气流的成形体。这些成形体的下侧最好是平面结构，以便为气流提供阻力。成形体顶侧的方向应该是朝下倾斜，使得所产生的粉尘不能沉淀，或自始自终能容易地从其顶部吹走。

同样，成形体的固定应该使它能够容易地卸下来。

为了确保整个设备能容易地运转，设置在闸门室中的闸口最好设置在地平面。从而使该设备建造在地面下。因此，必须至少设置一个升降机以便卸下运输容器。

下面将参考实施例来更详细地说明本发明。在附图中：

图1示出沿设备的纵向轴线剖开的整个设备，

图2是设备基础的剖视图，

图3是在设备的爆炸燃烧室输出口水平面的剖视图，以及

图4是具有辅助装置的整个设备的结构示意图。

设备包括一闸门室1，其下部2的形状为漏斗形，该漏斗通向爆炸燃烧室4 的输入口。爆炸燃烧室4由钢圈5组成，钢圈内孔的结构是这样的，在组装位置，它们形成一具有输入口3和输入口6的大约呈梨形的爆炸燃烧室4，钢圈5座落在钢筋混凝土圈7上，加固混凝土圈7的中心形成一容纳残渣容器的管道8。

整个设备保持在负压状态下。

可达4米高、其内保持某一最小温度的残渣容器确保以气体、液体或粉末形式存在的爆炸物品和其他物品完全燃烧。所形成的蒸汽和气体通过残渣容器过滤，并经过一热分解过程，在残渣容器中，它们基本上都被分解了。这样形成了主要为煤粉形式的碳，它们不一定被燃烧而产生二氧化碳。

要处理的材料通过一闸口9导入闸门室1。材料导入之后，爆炸燃烧室4的输入口3 马上变窄或完全被钢体10封闭。因此在爆炸时，飞行物就不可能喷射到闸门室1中。同时，钢体10防止了闸门室1受到爆炸燃烧室4中的热辐射。

在中止和停止运转的过程中，为了使残渣容器保温，还可使爆炸燃烧室4封闭。

钢体10从形成闸门室1的上部的钢罩11悬挂下来。同样，部分突出进入钢体10凹槽的诸绝缘构件12从钢罩11上悬挂下来。诸绝缘构件12可与钢体一起下降，或单独下降。当爆炸时，它们为爆炸燃烧室4的内壁提供附近保护。

各钢圈5被一第二壳体13所包围，第二壳体13又被一保护圆筒14所包围，保护圆筒14的结构是空心的，并装有砂子。爆炸燃烧室4和闸门室1完全被一压力壳体33所封闭。一设置有冷却剂循环16的装置、并部分覆盖混凝土圈7的绝缘外壳体15放置在该压力壳体33上。

通过一钢圆筒17也与混凝土圈7分开的残渣容器直接放置在一传送带18 上，通过该传送带，残渣被不断地或周期地传送到运输容器19中。在传送带18 的下面设置一第二传送带20，该传送带20处在废气流中，并能承载来自燃烧过程中的粉尘、盐和类似的残余物，同样把它们传送到运输容器19中，并为此而被再细分。

最好是如图3所示，装料之后，运输容器19运动到一全退火室21，粉末供应给该全退火室21。在这全退火室21中，残渣在高达800℃的温度下重新退火。全退火室21通过一管路22连接于中心负压和气体输出系统。全退火处理完成之后，运输容器19运动到冷却室23，运输容器19在该冷却室23中冷却下来，以便最后通过升降机构24离开该真空区域而作为残渣处理。

在通过了传送带区域之后，从爆炸燃烧室4中排出的气体进入还原室25，还原室25象爆炸燃烧室4一样，还原空气占优势。然后进入后燃烧室26，在后燃烧室中，后燃烧在高达1200℃的温度下进行。后燃烧发生在氧化大气中，如果必须的话，在过氧气的情况下进行，为此增加氧气。氧气通过一管线27提供。此外，有一气体线路28，例如供应丙烷气体，用该气体来维持后燃烧室26中的燃烧。作为一种替代，也可使用一种炉子29来加热后燃烧室26。

也可用管线27把空气吹入后燃烧室26中，这可起到保持燃烧或另外保持成形体31清洁的作用，这些成形体设置在后燃烧室26的内壁上，并以一迷宫的方式来限制气流，从而收集气体夹带的粉尘。

如果有必要协助爆炸燃烧室4中的燃烧，管路27和气体线路28也有通道到达爆炸燃烧室4。也可在这个室中设置一炉子30。

后燃烧室26也能用来产生热气体，在工作中断之后重新启动设备时，该热气体朝后导入爆炸燃烧室4中，以便加热残渣容器。

在燃烧或热分解处理中在所需方向引导化学反应的化学物已经被加到闸门室 1中的操作过程中，这是通过闸口9来进行的。除此之外，设置一喷嘴系统32。喷嘴系统32能同时用来喷射冷却钢体10表面的水，，从而使闸门室1保持冷却。

图2示出设备基础结构的剖视图，它清楚地示出了传送带18、20的位置。

图4揭示了整套装置的结构。靠近地平面供应有害物质，而爆炸燃烧室位于设置在地平线下面的基础上。因而，该设备满足了所有的安全要求。为了进一步提高安全性，用大地包围该设备。

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