Способ переработки и утилизации отходов



Способ переработки и утилизации отходов
Способ переработки и утилизации отходов
Способ переработки и утилизации отходов
Способ переработки и утилизации отходов
Способ переработки и утилизации отходов
Способ переработки и утилизации отходов
Способ переработки и утилизации отходов
Способ переработки и утилизации отходов
Способ переработки и утилизации отходов
Способ переработки и утилизации отходов
Способ переработки и утилизации отходов

 


Владельцы патента RU 2573137:

Глазунов Валерий Иванович (RU)
Наумов Вадим Васильевич (RU)
Здраевский Дмитрий Александрович (RU)
Березовский Олег Михайлович (RU)

Изобретение относится к утилизации вредных и опасных материалов, включая зараженные утилизируемые материалы и биоматериалы. Техническим результатом способа является повышение эффективности сжигания и нейтрализации газообразных продуктов сгорания. Способ включает загрузку отходов в герметичную теплоизолированную камеру сжигания, в которой размещены термические стержни, разогрев стержней излучателями электромагнитных волн сверхвысокой частоты, разогрев утилизируемых отходов до температуры их горения, отвод продуктов горения через канал их отвода в герметичную теплоизолированную камеру дожигания, оснащенную термическими стержнями и сообщенную через трубу с атмосферой. При этом разогрев стержней в камере сжигания и камере дожигания сначала осуществляют в пределах от 800 до 1200°C, затем при нагреве и сжигании отходов в камере сжигания, а также при испарении воды из отходов давление газов и пара в камере сжигания повышают, для чего одновременно или попеременно подают в камеру сжигания под давлением воздух и доводят разогрев стержней в камере дожигания до температуры 1200-1400°C, доводят давление продуктов горения в камере сжигания до момента появления летучих компонентов продуктов горения и появления воздушной тяги в камере дожигания, под давлением принудительно подают продукты горения через канал из камеры сжигания в камеру дожигания, где их дожигают при указанной температуре и нейтрализуют, а затем утилизируют путем выброса в атмосферу или в специальный контейнер. Причем скорость горения отходов и дожигания продуктов горения регулируют интенсивностью излучения излучателей и наддувом подаваемого воздуха в камеру сжигания, во время прохождения продуктов горения в камере дожигания регулируют перепад давления продуктов горения в камере сжигания и камере дожигания путем увеличения или уменьшения давления воздуха, подаваемого в камеру сжигания. 11 ил.

 

Представленное в данном описании техническое решение относится к утилизации вредных и опасных материалов, включая зараженные утилизируемые материалы и биоматериалы. Данный способ предназначен для его использования в конструкциях средств утилизации указанных материалов, в частности, в химических, биологических лабораториях, медицинских учреждениях, в биотуалетах, установленных в общественном и индивидуальном пользовании, а также на транспорте, включая автомобильный, воздушный, водный, железнодорожный транспорт и космические летательные аппараты.

Известен способ переработки среды с использованием СВЧ электромагнитного воздействия, включающий непрерывное воздействие СВЧ электромагнитного поля на движущуюся обрабатываемую среду, причем до подачи обрабатываемой среды (нефтешлама) в СВЧ-реактор определяют относительную диэлектрическую проницаемость среды, удельную электрическую проводимость, плотность, теплоемкость, коэффициент затухания электромагнитной волны в среде, начальную температуру обрабатываемой среды и критическую температуру, до которой необходимо нагреть обрабатываемую среду, поддерживают температуру СВЧ-реактора, расход подачи обрабатываемой продукции в СВЧ-реактор, а после обработки обработанную продукцию подают в трехфазный декантер, где происходит разделение среды на компоненты - нефтешлам, нефть, воду и механические примеси (RU 2012103820 A, 10.08.2013).

Известен способ переработки твердых бытовых отходов, включающий загрузку отходов в реактор, подачу в реактор газифицирующего агента, содержащего кислород, со стороны реактора, где происходит накопление твердых продуктов переработки, вывод твердых продуктов переработки из реактора, а также вывод из реактора продуктов сушки, пиролиза и горения, далее называемых "продукт-газ", таким образом, что газификация проводится посредством последовательного пребывания отходов в зоне нагревания и сушки, зоне пиролиза, зоне горения (окисления) и зоне охлаждения, причем максимальную температуру в реакторе поддерживают в пределах от 700 до 1400°C путем регулирования по крайней мере одного параметра, выбираемого из следующих: массовой доли кислорода в газифицирующем агенте "a", массовой доли негорючего материала отходов "b" и массовой доли горючего материала отходов "c". Максимальную температуру в реакторе поддерживают в пределах 1000-1200°C. В состав газифицирующего агента вводят воду и/или диоксид углерода. Вводят воду путем подачи ее в зону горения и/или зону охлаждения в области, где температура твердых материалов превышает 400°C (RU 94021264 A1, 20.06.1996).

Из патентной документации известен также способ двухступенчатого сжигания, например, серы в технологических целях, включающий сжигание в двух последовательно установленных топочных устройствах с охлаждением продуктов сгорания после каждого из них в теплообменнике (котле-утилизаторе), причем в топочном устройстве первой ступени сжигают 40-60% серы с подачей в него 80-90% воздуха, необходимого для сжигания всей серы, продукты сгорания охлаждают в теплообменнике до температуры выше температуры воспламенения серы и направляют в топочное устройство второй ступени сжигания, куда подают оставшуюся часть серы и воздух (2116564 C1, 27.07.1998).

Известен способ переработки и уничтожения твердых отходов, при котором осуществляют загрузку отходов в камеру сжигания, нагрев, сушку, пиролиз и сжигание с образованием продуктов переработки в виде пиролизного газа и твердого остатка, вывод продуктов переработки из камеры газификации, при этом нагрев, сушку, пиролиз ведут при абсолютном давлении 0,08-0,095 МПа, весь полученный пиролизный газ используют в качестве топлива путем сжигания его в камере дожигания, при этом подвод тепла к отходам осуществляют непосредственно через верхнюю торцевую поверхность, образованную отходами, и/или через всю боковую поверхность отходов, газифицирующим агентом в виде горячих продуктов сгорания и/или воздуха, причем горячие продукты сгорания получают путем сжигания топливовоздушной смеси, формируемой из топлива и воздуха внешних источников, а пиролизный газ перед сжиганием в камере дожигания эжектируют подачей активной струи воздуха и/или продуктов сгорания топливовоздушной смеси, формируемой от внешних источников топлива и воздуха (2476770 C2, 27.02.2013).

Известен способ сжигания твердых бытовых и прочих органических отходов, включающий сжигание отходов нагретым воздухом, дожигание газообразных продуктов сжигания, последующую обработку для связывания HCl, Cl2, HF, пропускание через теплообменник, газоочистку, причем перед подачей в печь на сжигание отходы сепарируют, измельчают органическую часть отходов до размеров не более 100 мм, смешивают отходы с нагретым до температуры 300-400°C воздухом, подачу в циклонную печь осуществляют тангенциально с линейной скоростью не ниже 28 м/с, сжигание осуществляют при температуре 1320-1350°C, дожигание осуществляют в камере каталитического дожигания при температурах 1300-1500°C, обработку для связывания HCl, Cl2, HF ведут в камере декарбонизации. При сепарировании отделяют неорганическую часть отходов (2249766 C2, 10.04.2005).

Известен способ переработки биомассы, включающий способ перевода материала биомассы в уголь или карбонизированный уголь, включающий следующие этапы: (а) герметичного размещения упомянутого материала в закрытом контейнере, неинертное содержимое контейнера из упомянутого материала и воздуха; (b) повышение в упомянутом контейнере давления воздуха; (с) нагрев упомянутого материала для обеспечения его возгорания и горения; (d) регулирование давления внутри упомянутого контейнера на уровне Pi путем отвода газа из упомянутого контейнера таким образом, чтобы оно не превышало предельного давления Plimit; (e) возможная подача воздуха в упомянутый контейнер для получения температуры материала приблизительно выше 400°C при регулировании упомянутого давления на уровне P1; (f) отвод газа из упомянутого контейнера для понижения упомянутого давления до уровня P2. Способ предусматривает, что упомянутые этапы (b) и (c) выполняются в обратном порядке. В способе на этапе (e) упомянутый воздух подается в верхнюю часть упомянутого контейнера, и упомянутое давление регулируется на уровне P1, которое ниже давления Plimit путем отвода упомянутого газа из нижней части упомянутого контейнера. Для поддержания процесса горения в течение некоторого времени после этапа (f) в верхнюю часть упомянутого контейнера продолжает дополнительно подаваться воздух под давлением P2. На этапе (f) с целью полной карбонизации материала биомассы дважды или большее число раз повторяется снижение давления путем регулируемого отвода упомянутого газа до более низкого значения с последовательно более низкими уровнями давления. Упомянутый газ отводится из нижней части упомянутого контейнера. С целью упрощения возгорания упомянутого материала биомассы внутри упомянутого контейнера герметично размещается трут. На этапе (c) после возгорания упомянутой биомассы нагрев прекращается. Упомянутый газ, отводимый из упомянутого контейнера, поступает при повышенных температуре и давлении в камеру внешнего сгорания. Упомянутый газ, отводимый из упомянутого контейнера, поступает при повышенных температуре и давлении в каталитический дожигатель. Упомянутый газ, отводимый из упомянутого контейнера, поступает при повышенных температуре и давлении на вход паровой или газовой турбины или газового двигателя для производства электроэнергии. Способ также включает этап (g), на котором упомянутое давление снижается до атмосферного путем отвода газа из упомянутого контейнера, и этап (h), на котором растительный уголь или карбонизированный растительный уголь извлекается без подачи достаточного количества воздуха или кислорода, вызывающих его горение. Упомянутый материал биомассы является влажным. Упомянутый материал биомассы является сухим. Избыточное давление Plimit составляет 400 фунтов на квадратный дюйм (27,6 бар). Способ по п. 1, отличающийся тем, что количество дополнительного воздуха, подаваемого в контейнер, составляет менее 2 кг на 1 кг загружаемой сухой биомассы. Способ предусматривает, что давление регулируется на уровне ниже Plimit путем последовательного отвода газа из верхней части упомянутого контейнера с последующим отводом газа из нижней части упомянутого контейнера (RU 2003137765 A, 20.05.2005).

Известно устройство для обезвреживания термическим методом жидких и твердых вредных отходов и непригодных к использованию пестицидов, в том числе и содержащих диоксинообразующие элементы. Для повышения эффективности и надежности обезвреживания смесь топлива с подогретым окислителем формируют и воспламеняют перед вводом в реакционную зону. Высокотемпературные продукты сгорания с избытком окислителя подают в реакционную зону, разогревая ее проточную часть и формируя в ней закрученный турбулизированный поток. Распыленные подогретым окислителем обезвреживаемые вещества подают в разогретую проточную часть реакционной зоны и сжигают в закрученном турбулизированном потоке высокотемпературных продуктов сгорания при достаточном времени пребывания и с избытком окислителя, что обеспечивает разложение и окисление вредных веществ до простейших окислов и простых веществ. Выхлопные газы очищают известным "мокрым" способом (RU 2116571 C1, 27.07.1998).

Из вышеописанных аналогов наиболее близким к представленному в данном описании способу является способ переработки и утилизации среды, имеющий некоторые общие признаки с представленным в данном описании способом, причем общими признаками являются такие признаки, что эти два сравниваемых способа содержат операцию загрузки перерабатываемой среды в герметичную теплоизолированную камеру, в которой размещены термические стержни, разогрев стержней СВЧ-излучателями электромагнитных волн сверхвысокой частоты, разогрев среды в камере до заданной температуры, разделение среды на компоненты и отвод продуктов разделения через канал их отвода (RU 2012103820 A, 10.08.2013, прототип).

Известный способ (прототип) не приспособлен для сжигания перерабатываемой среды, он предусматривает ее нагревание и разделение, что существенно ограничивает применяемость способа. В случае применения способа для сжигания и утилизации среды известный способ не эффективен.

Техническим результатом представленного в данном описании способа является повышение эффективности сжигания и нейтрализации газообразных продуктов сгорания.

Технический результат получен способом переработки и утилизации отходов, включающим загрузку отходов естественной влажности в герметичную теплоизолированную камеру сжигания, в которой размещены термические стержни, разогрев стержней излучателями электромагнитных волн сверхвысокой частоты, разогрев утилизируемых отходов до температуры испарения из них воды, высушивания и воспламенения, отвод продуктов горения через канал в герметичную теплоизолированную камеру дожига, оснащенную термическими стержнями, дожиг в камере дожига угарного и углекислого газов и отвод из камеры дожига продукта переработки в атмосферу, отличающийся тем, что выбирают интенсивность нагрева камеры сжигания и камеры дожига при скорости набора температуры в камерах в пределах 70-130°C в минуту и, одновременно с этим, выпаривают влажность из отходов, далее разогревают камеру сжигания и камеру дожига до температуры в пределах 1000-1250°C и подают в камеру сжигания воздух под давлением, имеющий температуру в пределах 4-20°C, затем регулируют объем подаваемого воздуха в камеру изменением давления воздуха и изменяют режим горения путем уменьшения температуры в камере сжигания в пределах 800-1200°C, изменяют давление продуктов горения в камере сжигания и принудительно под давлением подают продукты горения из камеры сжигания в камеру дожига.

При таком способе в камере сгорания происходит экзотермическое окисление сгораемого материала в замкнутом герметичном пространстве теплоизолированной камеры при температуре 800-1200°C. Источником высокотемпературного конвективного тепла является специальный керамический материал в виде стержней, брусков, трубок, пластин, обладающими способностью поглощать сверхвысокочастотное (СВЧ) излучение в соответствующем диапазоне и разогреваться до 1200°C. Воздействие на керамический материал может осуществляется от одного, двух или трех источников СВЧ-излучения. Для полного экзотермического окисления утилизируемых органических материалов в теплоизолированную камеру подается окислитель в виде воздуха. Газообразные продукты сгорания за пределами основной камеры проходят через дымоход, выполненный из СВЧ поглощающей керамики, аналогичной нагревателям основной камеры. Особенностью предлагаемого способа утилизации является одновременное облучение одним сверхвысокочастотным излучателем двух изолированных друг от друга камер: камеры сгорания органических материалов и камеры дожига продуктов сгорания.

Способ переработки и утилизации отходов поясняется работой установки для переработки и утилизации.

На фиг. 1 показан один из возможных примеров исполнения установки для реализации способа, вид спереди;

на фиг. 2 - вид А на фиг. 1;

на фиг. 3 - вид Б на фиг. 2;

на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 1;

на фиг. 5 - разрез Г-Г на фиг. 1;

на фиг. 6 - разрез Д-Д на фиг. 5;

на фиг. 7 - камера дожига из двух соединенных частей (без стержней);

на фиг. 8 - камера дожига на виде сверху, вид E на фиг. 7;

на фиг. 9 - камера дожига в продольном разрезе с установленными в ней стержнями;

на фиг. 10 - камера дожига, разрез Ж-Ж на фиг. 9;

на фиг. 11 - вариант соединения стержней со стенками камеры.

Сущность способа раскрывается работой нижеописанной установки для переработки и утилизации отходов и вредных материалов с использованием СВЧ-излучателей. В представленном описании в одном из вариантов установки для переработки и утилизации (фиг. 1-3) установка содержит термическую камеру 1 дожига, установленную в проеме верхней стенки 2 корпуса установки. Корпус установки представляет собой замкнутый металлический короб, стенки которого выполнены из листового металла, обладающего жесткостью и обеспечивающего защиту пользователей от СВЧ-излучения. В передней стенке 3 корпуса выполнена дверца, а камера 1 дожига закрыта крышкой 4 корпуса. Корпус имеет также боковые стенки 5, заднюю стенку 6 и нижнюю стенку 7 (пол). Стенки корпуса жестко соединены между собой сварными или иными соединениями. Корпус является несущим элементом установки и изнутри он облицован термостойкими СВЧ прозрачными плитками 8 (фиг. 4), которые закреплены на внутренних поверхностях указанных стенок и на внутренней поверхности дверцы. По сути, плитками 8 облицована вся внутренняя поверхность корпуса установки. Под СВЧ-прозрачностью понимается способность материала плитки 8 пропускать электромагнитные волны сверхвысокой частоты без их поглощения (потерь).

Плитки 8 герметично соединены друг с другом. Каждая плитка 8 (фиг. 5) имеет толщину t, выбранную в зависимости от объема полости 9 камеры сжигания и от мощности установки. Толщина t каждой плитки определена экспериментальным путем. Материал плиток 8 выбран из условия его минимальной теплопроводности и максимальной СВЧ-прозрачности. Другие свойства данного материала в настоящем описании не раскрываются. Корпус установки имеет дверцу 10 (фиг. 1) в передней стенке 3 корпуса.

В полости 9 камеры сжигания расположены стержни 11 (фиг. 4-6), каждый из которых изготовлен из композитного СВЧ поглощающего материала, например, на основе карбида кремния. Каждый стержень 11 имеет в поперечном сечении преимущественно плоскую прямоугольную форму, он неподвижно установлен между плитками 8, закрепленными на нижней стенке 7 и верхней стенке 2 корпуса, при этом каждая широкая сторона стержня 11 обращена в сторону стенки корпуса. Каждый стержень 11 зафиксирован на плитках 8 известным образом, исключающим какие-либо элементы крепления. Предусмотрен вариант соединения стержней 11 с плитками 8 верхней и нижней стенок путем врезки концов каждого стержня в материал плиток. В другом варианте исполнения камеры сжигания нижний конец каждого стержня 11 (фиг. 11) расположен в гнезде 12 нижней стенки 13 камеры сжигания, а верхний конец стержня 11 расположен в гнезде 14, которое выполнено в верхней плите 15 камеры сжигания. Для беспрепятственной установки стержней в гнездах каждое гнездо 14 имеет высоту w, которая больше высоты w1 гнезда 12.

Металлические стенки корпуса, соединенные с плитками 8, образуют собой камеру 16 сжигания отходов (фиг. 4, 5), в полости 9 которой стержни 11 установлены по ее периметру так, что между смежными стержнями образован зазор s, выбранный в пределах 3-5 мм, а между каждым стержнем 11 и внутренней поверхностью смежной плитки 5 образован зазор f, выбранный в пределах 3-5 мм. Эти зазоры получены экспериментальным путем.

Дожигание продуктов горения осуществляют в камере 1 дожига, которая герметично установлена в проеме 17 камеры сгорания (фиг. 1). Исходящие из полости 9 камеры 16 сгорания продукты горения поступают в камеру 1 дожига, причем для прохождения продуктов горения из одной камеры в другую они сообщены между собой термостойким герметичным каналом, образованным, например, двумя совмещенными отверстиями, одно из которых выполнено в нижней стенке камеры 1 дожига (фиг. 11), а другое отверстие выполнено в верхней стенке камеры 16 сжигания (фиг. 4). В случае если камера 1 дожига установлена отдельно от камеры 16 сжигания, то указанные отверстия камер сообщены друг с другом термостойким и теплоизолированным газоходом.

В камере 1 дожига имеется полость 18 (фиг. 7-10), образованная верхней стенкой 19, нижней стенкой 20, задней стенкой 21, передней стенкой 22 и боковыми стенками 23. Камера 1 дожига в одном примере исполнения выполнена из соединенных между собой плиток 8, а в другом исполнении она выполнена из двух соединенных плиток 8 увеличенных размеров (теплоизоляционных плит), как это показано на фиг. 7. С целью повышения герметичности соединение выполнено лабиринтным, например, ступенчатым. Также камера дожига может быть выполнена литой из описанного выше материала, из которого выполнены плитки 8.

Внутри камеры 1 дожига расположены установленные на ребро в зафиксированном рабочем положении (идентичные вышеуказанным стержням) стержни 11. Один торец стержня 11 (фиг. 9) состыкован с передней стенкой 22 или с задней стенкой 21 камеры, между другим противоположным концом стержня 11 и стенкой, противоположной стенке 22, образован канал 24. Нижняя поверхность стержня 11 состыкована с внутренней поверхностью нижней стенки 20 камеры 1, верхняя поверхность стержня 11 состыкована с внутренней поверхностью верхней стенки 19 камеры 1. Между другим торцом стержня 11 и смежной с ним стенкой камеры 1, а также между смежными стержнями образованы сообщенные друг с другом каналы 24. В результате полость 18 камеры 1 дожига разделена стержнями 11 на множество зигзагообразных сообщенных между собой каналов 24.

В рабочем положении установки наружные поверхности боковых стенок, передней и задней стенок, а также нижней стенки камеры 1 дожига плотно состыкованы с поверхностью 25 (фиг. 1) проема 17 для исключения прохождения газа через плоскости разъема.

В нижней стенке 20 камеры 1 дожига (фиг. 10) выполнено входное отверстие 26, в верхней стенке 19 камеры 1 выполнено выходное отверстие 27 (фиг. 8), в котором закреплен патрубок 28 (фиг. 1, 10), выходящий наружу через отверстие в крышке 4.

Для разогрева стержней 11 использованы излучатели 29 (фиг. 1) электромагнитных волн сверхвысокой частоты, которые закреплены на металлическом корпусе установки, в частности излучатели закреплены на боковых стенках 5 корпуса установки. Каждый излучатель электрически соединен с источником электропитания.

Для подачи воздуха или кислорода в камеру сжигания 16 в ее задней стенке выполнено отверстие, в котором установлен патрубок 30 (фиг. 2, 3). Для вывода летучих продуктов из полости 9 камеры 16 сжигания в полость 18 камеры 1 дожига в верхней стенке камеры сжигания выполнено отверстие 31 (фиг. 4), совмещенное с входным отверстием 26 камеры 1 дожига (фиг. 10).

Способ поясняется работой установки, которая работает следующим образом. Загружают через дверцу 10 (фиг. 1) в полость 9 (фиг. 5) камеры 16 сжигания сжигаемый вредный и опасный материал, представляющий собой отходы 32 с естественной влажностью. Закрывают дверцу и включают в работу излучатели 29. Нагревают одновременно стержни 11, расположенные в полости 9 камеры 16 сжигания, и стержни 11, расположенные в полости 18 камеры 1 дожига (фиг. 9). Выбирают интенсивность нагрева камеры сжигания и камеры дожига при скорости набора температуры в камерах в пределах 70-130°C в минуту и одновременно с этим выпаривают влажность из отходов. Далее разогревают камеру сжигания и камеру дожига до температуры в пределах 1000-1250°C и подают в полость 9 камеры сжигания воздух под давлением, имеющий естественную температуру в пределах 4-20°C. Затем регулируют объем подаваемого воздуха в камеру изменением давления воздуха и изменяют режим горения путем уменьшения температуры в полости 9 камеры сжигания в пределах 800-1200°C. Изменяют давление продуктов горения в полости 9 камеры и принудительно под давлением подают продукты горения из полости 9 камеры 16 сжигания в полость 18 камеры 1 дожига.

За счет снижения температуры нагрева камеры сгорания, вызываемого поступлением в нее воздуха (окислителя), имеющего температуру окружающей среды, устанавливают температуру в полости 9 камеры сжигания ниже температуры нагрева в полости 18 камеры 1 дожига. При необходимости регулируют скорость нагрева стержней 11 путем снижения или повышения мощности излучения сверхвысокочастотных излучателей 29.

При работе установки влага материала 32 (фиг. 5) испаряется и материал воспламеняется. В полости 9 камеры 16 создается избыточное давление за счет образовавшихся водяных паров и поступления окислителя. Для дальнейшего поддержания горения отходов 32 в заданном режиме через патрубок 30 (фиг. 2) в полость 9 камеры 16 сжигания под давлением подают воздух или кислород. Образовавшиеся в камере сжигания продукты горения, их летучие фракции, под давлением поднимаются вверх, входят в отверстие 31 (фиг. 4) верхней стенки камеры сжигания, и через это отверстие продукты горения входят во входное отверстием 26 (фиг. 10) камеры 1 дожига. Под давлением и в результате воздушной тяги продукты горения проходят через лабиринт, образованный каналами 24 камеры 1 дожига (фиг. 9). В каналах 24 продукты горения дополнительно разогреваются до температуры разрушения связей между молекулами мелких летучих частиц, в результате в камере дожига происходит окончательный дожиг угарного и углекислого газов. В результате, очищенный поток воздуха с остатками мельчайших частиц выбрасывается в атмосферу через патрубок 28 (фиг. 10), где они улавливаются фильтрами. При необходимости повышения температуры в полости 18 камеры дожига в нее через патрубок 33 (фиг. 10) подают окислитель, например воздух.

После сжигания отходов 32 в камере сжигания остается легко разрушаемый шлак и пепел, который из камеры горения удаляется и утилизируется. Утилизированные продукты горения порознь или вместе помещают в контейнер. Цикл сжигания следующего объема отходов повторяют.

Технический результат - повышение эффективности сжигания и нейтрализации газообразных продуктов сгорания - достигается путем одновременного и согласованного воздействия излучателями на нагревающие стержни, которые расположены в камерах сгорания и дожига, а также путем легко управляемого процесса сгорания отходов и выбора в процессе сгорания наиболее эффективного режима сгорания и эффективного дожига угарного и углекислого газов.

Способ переработки и утилизации отходов, включающий загрузку отходов в герметичную теплоизолированную камеру сжигания, в которой размещены термические стержни, разогрев стержней излучателями электромагнитных волн сверхвысокой частоты, разогрев утилизируемых отходов до температуры их горения, отвод продуктов горения через канал их отвода в герметичную теплоизолированную камеру дожигания, оснащенную термическими стержнями и сообщенную через трубу с атмосферой, отличающийся тем, что разогрев стержней в камере сжигания и камере дожигания сначала осуществляют в пределах от 800 до 1200°C, затем при нагреве и сжигании отходов в камере сжигания, а также при испарении воды из отходов давление газов и пара в камере сжигания повышают, для чего одновременно или попеременно подают в камеру сжигания под давлением воздух и доводят разогрев стержней в камере дожигания до температуры 1200-1400°C, доводят давление продуктов горения в камере сжигания до момента появления летучих компонентов продуктов горения и появления воздушной тяги в камере дожигания, под давлением принудительно подают продукты горения через канал из камеры сжигания в камеру дожигания, где их дожигают при указанной температуре и нейтрализуют, а затем утилизируют путем выброса в атмосферу или в специальный контейнер, причем скорость горения отходов и дожигания продуктов горения регулируют интенсивностью излучения излучателей и наддувом подаваемого воздуха в камеру сжигания, во время прохождения продуктов горения в камере дожигания регулируют перепад давления продуктов горения в камере сжигания и камере дожигания путем увеличения или уменьшения давления воздуха, подаваемого в камеру сжигания.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к упаковке для использования в СВЧ печи для пищевых продуктов. Коробка, содержащая множество сосредоточенных поглотителей, может быть настроена на обеспечение множества конфигураций нагрева для микроволнового нагревания упакованного пищевого продукта.

Изобретение относится к области приготовления пищи. .

Изобретение относится к области электротехники, в частности к микроволновой печи для обработки керамического пигмента и способу приготовления керамического пигмента в такой печи.

Изобретение относится к кофеварке и микроволновой печи с такой кофеваркой, а более конкретно оно относится к кофеварке, имеющей конструкцию, предотвращающую вытекание воды при выгрузке емкости для хранения воды, и к микроволновой печи с такой кофеваркой.

Изобретение относится к области технологии микроволновой обработки жидких и сыпучих сред и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства и техники: в сельском хозяйстве, медицине, в пищевой и нефтеперерабатывающей промышленности для создания аппаратов сверхвысокочастотной (СВЧ) обработки жидких или сыпучих сред.

Изобретение может быть использовано для получения газообразного, жидкого и твердого топлив, строительных материалов, извлечения металлов из отходов обогатительных фабрик.

Изобретение относится к области переработки твердых бытовых отходов. .

Изобретение относится к охране окружающей среды, а именно к способам переработки твердых отходов. .

Изобретение относится к области переработки горючих отходов. .

Изобретение относится к аппарату и способу обработки побочного газа, отходящего из системы обработки отходов (100), использующим плазменную горелку. .

Изобретение относится к экологически чистым способам и устройствам для сжигания горючих твердых и газообразных отходов, а именно к переработке органических отходов в твердом, жидком и газообразном состоянии и может быть использовано в коммунально-бытовом хозяйстве при сжигании отходов и утилизации теплоты сгорания.

Изобретение относится к области переработки твердых отходов в коммунальном хозяйстве и промышленности путем их газификации с получением в качестве конечных продуктов дымовых газов и коксозольного остатка, состав которых отвечает природоохранным требованиям.

Изобретение относится к печи для плавления и/или газификации материала. Техническим результатом является печь с меньшим количеством подвижных частей в корпусе, которая работает непрерывно. Печь содержит чашеобразный корпус для временного размещения в нем вышеуказанного материала, указанный корпус может наклоняться вокруг, по существу, горизонтальной оси, загрузочное отверстие в вышеуказанном корпусе, которое может быть соединено с источником подачи материала для введения вышеуказанного материала в вышеуказанный корпус, плазменную горелку, предназначенную для плавления и/или газификации введенного материала, выпуск газа в вышеуказанном корпусе для удаления преобразованного в газ материала из вышеуказанного корпуса, разгрузочное отверстие в вышеуказанном корпусе для удаления расплавленного материала из вышеуказанного корпуса, разгрузочное отверстие расположено в стенке корпуса так, что, по меньшей мере, часть вышеуказанного расплавленного материала может удаляться из корпуса через разгрузочное отверстие посредством наклона печи вокруг вышеуказанной оси, при этом разгрузочное отверстие выполнено герметично соединенным с формой для приема, по меньшей мере, части вышеуказанного расплавленного материала. 11 з.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к способу производства ацетилена с использованием плазменной технологии. Способ характеризуется тем, что содержащий, по меньшей мере, один вид углеводорода газ, предпочтительно метан, подается в нетермическую плазму источника плазмы, при этом микроволновая мощность составляет, по меньшей мере, 3 кВт. Также изобретение относится к устройству. Использование предлагаемого изобретения позволяет повысить кпд и избирательность процесса, а также снизить тепловые потери. 2 н. и 18 з.п. ф-лы.
Наверх