一种微波裂解气化炉 |
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申请号 | CN202110947238.5 | 申请日 | 2021-08-18 | 公开(公告)号 | CN115707758A | 公开(公告)日 | 2023-02-21 |
申请人 | 陕西青朗万城环保科技有限公司; | 发明人 | 马中发; 段鹏伟; 宇坤; 张虎晨; | ||||
摘要 | 本 发明 提供了一种 微波 裂解气 化炉,涉及微波应用技术领域,包括:进料斗、处理腔、微波源、 石英 管和收料斗;其中,进料斗与处理腔连接;石英管活动设置在处理腔内部,且石英管与转动器连接;微波源设置在处理腔的顶部面和底部面;处理腔的侧面底部设置出料口,出料口与收料斗连接;待处理的物料从进料斗进入处理腔,在微波源和石英管的作用下,将处理后的物料,排入收料斗。本发明中的微波裂解 气化 炉可广泛应用于有机物气化、无机物 烧结 和固废、危害物的处理;基于该气化炉对进料速度实现控制,保护气氛的消耗,降低了物质气化的 能源 消耗,更加节能。 | ||||||
权利要求 | 1.一种微波裂解气化炉,其特征在于,包括:进料斗、处理腔、微波源、石英管和收料斗; |
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说明书全文 | 一种微波裂解气化炉技术领域背景技术[0002] 近年来,国家倡导节能环保,减少资源浪费以及环境污染,并且明确提出,降低碳排放量,实现零排放的目标;目前碳排放过程中存在受热不均匀导致升温过程中的产生大量的焦油、烟气等产物,致使碳化物燃烧需要消耗更多的能源,燃烧后的气体直接排放造成环境污染以及资源的浪费。 发明内容[0005] 本发明的目的在于,针对上述现有技术中微波裂解气化炉设备存在的不足,提供一种微波裂解气化炉,以解决现有技术中,微波裂解气化炉存在进料速度难以控制,保护气氛消耗量大以及密封困难的问题。 [0006] 为实现上述目的,本发明实施例采用的技术方案如下: [0007] 第一方面,本发明提供了一种微波裂解气化炉,其特征在于,包括:进料斗、处理腔、微波源、石英管和收料斗; [0008] 其中,所述进料斗与所述处理腔连接;所述石英管活动设置在所述处理腔内部,且所述石英管与转动器连接;所述微波源设置在所述处理腔的顶部面和底部面;所述处理腔的侧面底部设置出料口,所述出料口与所述收料斗连接;待处理的物料从所述进料斗进入处理腔,在所述微波源和石英管的作用下,将处理后的物料,排入收料斗。 [0009] 可选的,所述处理腔包括上腔体和下腔体;其中,所述上腔体宽度小于所述下腔体。 [0010] 可选的,所述上腔体与所述下腔体通过扣合组件连接,且连接处设置金属网。 [0011] 可选的,所述石英管中包括多个,多个石英管阵列式设置在所述处理腔内部;相邻石英管之间的间距小于3mm。 [0012] 可选的,所述处理腔为金属材质,且所述处理腔的内部还设置隔热层。 [0014] 可选的,所述微波源包括多个,多个微波源阵列式设置在所述处理腔的顶部面和底部面。 [0015] 本发明的有益效果是:本发明提供了一种微波裂解气化炉,涉及微波应用技术领域,包括:进料斗、处理腔、微波源、石英管和收料斗;其中,所述进料斗与所述处理腔连接;所述石英管活动设置在所述处理腔内部,且所述石英管与转动器连接;所述微波源设置在所述处理腔的顶部面和底部面;所述处理腔的侧面底部设置出料口,所述出料口与所述收料斗连接;待处理的物料从所述进料斗进入处理腔,在所述微波源和石英管的作用下,将处理后的物料,排入收料斗。本发明中的微波裂解气化炉可广泛应用于有机物气化、无机物烧结和固废、危害物的处理;基于该气化炉对进料速度实现控制,保护气氛的消耗,降低了物质气化的能源消耗,更加节能。 附图说明 [0016] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它相关的附图。 [0017] 图1为本发明一实施例提供的微波裂解气化炉结构程示意图; [0018] 图标:1‑进料斗、2‑处理腔、3‑微波源、4‑石英管和5‑收料斗。 具体实施方式[0019] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。 [0020] 因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。 [0021] 应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。 [0022] 在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。 [0023] 此外,术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂,而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平,并不是表示该结构一定要完全水平,而是可以稍微倾斜。 [0024] 在本发明的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。 [0025] 图1为本发明一实施例提供的微波裂解气化炉结构程示意图。以下将结合图1对本发明实施例所提供的微波裂解气化炉的过程进行详细说明。 [0026] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。 [0027] 应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。 [0028] 本发明的实施例提供了微波裂解气化炉,应用于具有微波的加热炉中。下面结合图1,对该微波裂解气化炉进行具体介绍。 [0029] 本发明实施例提供了一种微波裂解气化炉,包括:进料斗1、处理腔2、微波源3、石英管4和收料斗5。 [0030] 本发明实施例中,进料斗1中设置震动器,进料斗1与处理腔2之间连接进料防护罩,用于防止气体以及粉尘泄露;待处理的物料从进料斗进入后,到达石英管内部。 [0031] 其中,所述进料斗1与所述处理腔2连接;所述石英管4活动设置在所述处理腔2内部,且所述石英管4与转动器连接;所述微波源3设置在所述处理腔2的顶部面和底部面;所述处理腔2的侧面底部设置出料口,所述出料口与所述收料斗5连接;待处理的物料从所述进料斗1进入处理腔2,在所述微波源3和石英管4的作用下,将处理后的物料,排入收料斗。 [0032] 本发明实施例中,处理腔是一种金属腔体,腔体内壁设置隔热层,隔热层可以为硅气凝胶或隔热涂料,这里的隔热层为不吸收微波材料,使得微波源辐射至处理腔中的微波能够集中照射在石英管,从而使得微波的利用率提高。 [0033] 具体的,处理腔包括上腔体和下腔体;其中,所述上腔体宽度小于所述下腔体;其中,上腔体与所述下腔体通过扣合组件连接,且连接处设置金属网。 [0034] 本发明实施例中,处理腔的上腔体直接插入下腔体,处理腔内部上腔体和下腔体连接处设置收集槽,用于将上处理腔中基于微波处理的石英管中的物料进行收集,即一次处理;并将一次处理后的物料分别分流至下腔体中的石英管中,即对物料进行二次处理;进一步的,下腔体的底部侧面设置出料口,将二次处理后的物料通过出料口排入收料斗中;这里,为了防止微波泄露在处理腔的各个出口设置小于等于3mm的金属网。 [0035] 可选的,石英管中包括多个,多个石英管阵列式设置在所述处理腔内部;相邻石英管之间的间距小于3mm;其中,处理腔为金属材质,且所述处理腔的内部还设置隔热层。 [0036] 本发明实施例中,石英管是一种管径在10‑30cm的玻璃管,这里的石英管是一种可以透过微波的石英管,如氧化铝陶瓷和氮化铝陶瓷管;石英管的关口还连接转动组件,转动组件包括金属箍圈、轴承、调节器以及电极;在电极的带动下转动组件工作,带动石英管转动,使得石英管中的待处理物料充分反应,并充分混合。具体的,多个石英管均匀分布在处理腔中。 [0037] 示例性的,调节器还可以调节炉体的切斜角度,进一步实现对物料进入速度的控制。 [0038] 可选的,微波源包括磁控管电源、磁控管、波导、辐射窗口;其中,微波源包括多个,多个微波源阵列式设置在所述处理腔的顶部面和底部面。 [0039] 本发明实施例中,磁控管是一种用来产生微波能的电真空器件。实质上是一个置于恒定磁场中的二极管。管内电子在相互垂直的恒定磁场和恒定电场的控制下,与高频电磁场发生相互作用,把从恒定电场中获得能量转变成微波能量,从而达到产生微波能的目的。磁控管在磁控管电源的作用下产生微波,并通过波导将微波进行传导,进而通过辐射窗口将微波辐射到处理腔中,即辐射窗口与处理腔连接。 [0040] 示例性的,微波源包括多个,多个微波电源阵列在处理腔的上表面和下表面,且相邻磁控管之间垂直设置,从而避免微波干扰,造成微波能量的损耗。 [0042] 示例性的,基于传感器获取上层的物料量和下层的物料量;并将获取的数据上传至控制设备,控制设备基于存储的预设量与实际采集的物料量进行比对,确定实际采集的物料量等于所述预设量时,打开控制门一,使得物料排入控制门二;进一步,确定实际采集的物料量等于所述预设量时,打开控制门二,使得物料排出。 [0044] 本发明提供了本发明提供了一种微波裂解气化炉,本发明提供了一种微波裂解气化炉,涉及微波应用技术领域,包括:进料斗、处理腔、微波源、石英管和收料斗;其中,所述进料斗与所述处理腔连接;所述石英管活动设置在所述处理腔内部,且所述石英管与转动器连接;所述微波源设置在所述处理腔的顶部面和底部面;所述处理腔的侧面底部设置出料口,所述出料口与所述收料斗连接;待处理的物料从所述进料斗进入处理腔,在所述微波源和石英管的作用下,将处理后的物料,排入收料斗。本发明中的微波裂解气化炉可广泛应用于有机物气化、无机物烧结和固废、危害物的处理;基于该气化炉对进料速度实现控制,保护气氛的消耗,降低了物质气化的能源消耗,更加节能。 |