一种炭化炉废气净化回烧装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种炭化炉废气净化回烧装置。


背景技术：

2.碳化又称干馏、炭化、焦化，是指固体或有机物在隔绝空气条件下加热分解的反应过程或加热固体物质来制取液体或气体(通常会变为固体)产物的一种方式。炭化炉一般采用氮气作为保护气，炭化炉排出的废气除了氮气外，主要含有氰化氢、氨气、一氧化碳、焦油等，不仅具有刺激性气味，也含有毒性，对工人的身体造成损害且有悖于环保理念。
3.传统的炭化炉运行过程中产生的废气，一部分从炭化炉上部排出后直接通过回炉管道进入炭化炉的底部进行回烧，另一部分进入净化水箱过滤后通过排烟管排出。这个炭化炉由于有一部分废气直接经过过滤后排出，使得废气中含有的大量可燃物质被白白浪费，燃料利用率低。另一方面，其通过废气管直接通入净化水箱的水中，因废气量较大，其中很大一部分废气不能与水充分接触，使得废气中的许多有毒物质无法得到有效过滤，所排出的尾气不但污染环境而且因其毒性而对附近居民的人身健康造成威胁。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种炭化炉废气净化回烧装置，用以解决现有炭化炉对于废气中可燃物质利用率低、对于有毒有害物质过滤效果差的技术问题。
5.本实用新型的技术方案如下：
6.一种炭化炉废气净化回烧装置包括：
7.炉体，上部具有开口，炉体包括位于下部具有燃烧室和位于上部的炭化室，炭化室上设有烟气出口，燃烧室上设有废气进口；
8.料笼，用于放置待炭化物料，料笼从开口处放置在炉体内的炭化室中；
9.内盖，用于封堵开口，内盖密封盖设在开口处，内盖的中部设有出气口，出气口处可拆安装有封堵头；
10.外盖，设在内盖上方，外盖与内盖和炉体围成密闭的废气缓存腔，炉体上设有与废气缓存腔连通的通气孔，外盖上安装有控制封堵头启闭所述出气口的操动机构，以在净化废气时开启封堵头、在排烟时关闭封堵头；
11.净化水箱，包括密闭的箱体，箱体上部具有滤后出口，箱体下部设有排水口和进水口；
12.第一回炉管，一端连接在所述通气孔处，另一端插入净化水箱的液面之下；
13.第二回炉管，一端与所述滤后出口连接，另一端与所述废气进口连接；
14.排烟管，连接在所述烟气出口处；
15.布气盘，连接在第一回炉管的下端且位于净化水箱的液面之下，为空心的锥台状，布气盘的锥面上均布有多个排气小孔。
16.本方案的有益效果：本实用新型的炭化炉废气净化回烧装置在使用时，打开炉体
的开口，可将料笼及其上待炭化的物料吊运至炉体的炭化室中，然后依次盖上内盖和外盖，将操动机构的操作杆的下端与封堵头连接，并通过操动机构控制封堵头向上移动以开启内盖的出气口，启动燃烧室，通入保护气，产生的高温与物料发生炭化作用，与此同时产生的含有有毒有害气体和可燃物的废气向上运动并经过出气口进入至废气缓存腔中，其上的压力表随时监测废气缓存腔的压力，随后，废气经过通气孔后进入第一回炉管，从第一回炉管的下端进入至净水水箱的液面之下，并经过布气盘后，均匀从锥面上的各个排气小孔排出，由于排气小孔均匀分散分布，在向上浮起的过程中充分与水接触，气泡中的有毒有害粉尘及可溶的有害气体溶于水，可燃的气体向上经过滤后出口进入第二回炉管，随后经过废气进口进入燃烧室，从而使得其中的可燃气体可以再次燃烧以释放热量，充分利用废气中的能量，经过一段时间的循环燃烧后，废气中的有毒有害物质基本被水过滤净化，而可燃物质基本被燃烧殆尽，此时，即可通过操动机构关闭封堵头，过滤后的废气无法进入废气缓存腔，而当达到一定压力后，则通过炭化室上部的烟气出口排出，随后经过排烟管或烟囱等排出。由此可见，该装置通过简单的结构改变，在成本较低的前提下，不仅大大提高了废气中可燃物质的利用率，回收废气中的可用能量，同时可以充分过滤掉废气中的有毒有害物质。
17.进一步地，所述料笼的中部设有中央导气管，中央导气管与炉体同轴设置，中央导气管的下端进口位于燃烧室的上部，中央导气管的上端出口延伸至所述出气口处。
18.本方案的有益效果：中央导气管的设置，使得气流最集中、且经过燃烧后的废气可以迅速从出气口进入至废气缓存腔，以便快速进入净化过滤的循环之中。
19.进一步地，所述炭化室的内壁上均布有多块竖向设置的导流板，任意相邻两个导流板之间围成导流槽。
20.本方案的有益效果：导流槽及导流板的设置，使得靠近炉体内壁的气流可以迅速向上流动以进入至过滤净化的循环之中，避免气流胡乱流动导致待净化过滤的气体不能及时进入净化水箱。
21.进一步地，所述炉体的外部固定有弧形支撑板，所述第一回炉管、第二回炉管和排烟管可拆固定在弧形支撑板上。由于排烟管为悬臂结构且重量较大，加上第一回炉管和第二回炉管的重量，弧形支撑板的设置可以为这些管道提供支撑，也增加了炉体的整体强度。
22.进一步地，所述排水口和进水口之间连接有循环供水系统，循环供水系统上设置有用于对净化水箱中流出的水进行净化过滤的净化过滤装置，净化过滤装置包括滤网和化学反应池。由于净化水箱中的水会吸收废气中的有毒有害物质，一段时间后水中将达到饱和状态而失去有效净化过滤的性能，而净化过滤装置的设置则是确保净化水箱中的水持续被更新，不会达到饱和状态，确保了净化过滤的效果。
23.进一步地，所述第二回炉管上设置有电磁开关阀。
附图说明
24.图1为本实用新型的炭化炉废气净化回烧装置的一种实施方式的内部结构示意图；
25.图2为图1中a处的局部放大图；
26.图3为布气盘的俯视图；
27.图4为图1的俯视图(局部显示)；
28.图5为炉体处的横剖示意图；
29.图中：1-炉体，11-开口，12-燃烧室，121-废气进口，13-炭化室，131-烟气出口，14-通气孔，15-导流板，16-导流槽，17-弧形支撑板，2-料笼，21-中央导气管，3-内盖，31-出气口，32-封堵头，4-外盖，41-操动机构，42-压力表，43-废气缓存腔，5-净化水箱，51-滤后出口，52-排水口，6-第一回炉管，7-第二回炉管，71-电磁开关阀，8-排烟管，81-防雨帽，9-布气盘，91-锥面，92-排气小孔，10-卡扣。
具体实施方式
30.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型，即所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
31.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
32.需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
33.以下结合实施例对本实用新型的特征和性能作进一步的详细描述。
34.本实用新型的炭化炉废气净化回烧装置的一种实施方式：如图1-5所示，炭化炉废气净化回烧装置包括炉体1、料笼2、内盖3、外盖4、净化水箱5、第一回炉管6、第二回炉管7、排烟管8和布气盘9。其中：
35.炉体1上部具有开口11，炉体1包括位于下部具有燃烧室12和位于上部的炭化室13，炭化室13上设有烟气出口131，燃烧室12上设有废气进口121；料笼2用于放置待炭化物料，料笼2从开口11处放置在炉体1内的炭化室13中；内盖3用于封堵开口11，内盖3密封盖设在开口11处，内盖3的中部设有出气口31，出气口31处可拆安装有封堵头32；外盖4设在内盖3上方，外盖4与内盖3和炉体1围成密闭的废气缓存腔43，炉体1上设有与废气缓存腔43连通的通气孔14，外盖4上安装有控制封堵头32启闭所述出气口31的操动机构41，以在净化废气时开启封堵头32、在排烟时关闭封堵头32；净化水箱5包括密闭的箱体，箱体上部具有滤后出口51，箱体下部设有排水口52和进水口；第一回炉管6一端连接在所述通气孔14处，另一端插入净化水箱5的液面之下；第二回炉管7一端与所述滤后出口51连接，另一端与所述废气进口121连接；排烟管8连接在所述烟气出口131处；布气盘9连接在第一回炉管6的下端且位于净化水箱5的液面之下，为空心的锥台状，布气盘9的锥面91上均布有多个排气小孔92。
36.料笼2的中部设有中央导气管21，中央导气管21与炉体1同轴设置，中央导气管21的下端进口位于燃烧室12的上部，中央导气管21的上端出口延伸至所述出气口31处。中央导气管21的设置，使得气流最集中、且经过燃烧后的废气可以迅速从出气口31进入至废气缓存腔43，以便快速进入净化过滤的循环之中。炭化室13的内壁上均布有多块竖向设置的导流板15，任意相邻两个导流板15之间围成导流槽16。导流槽16及导流板15的设置，使得靠近炉体1内壁的气流可以迅速向上流动以进入至过滤净化的循环之中，避免气流胡乱流动导致待净化过滤的气体不能及时进入净化水箱5。炉体1的外部固定有弧形支撑板，所述第一回炉管6、第二回炉管7和排烟管8可拆固定在弧形支撑板上。由于排烟管8为悬臂结构且重量较大，加上第一回炉管6和第二回炉管7的重量，弧形支撑板的设置可以为这些管道提供支撑，也增加了炉体1的整体强度。排水口52和进水口之间连接有循环供水系统，循环供水系统上设置有用于对净化水箱5中流出的水进行净化过滤的净化过滤装置，净化过滤装置包括滤网和化学反应池。由于净化水箱5中的水会吸收废气中的有毒有害物质，一段时间后水中将达到饱和状态而失去有效净化过滤的性能，而净化过滤装置的设置则是确保净化水箱5中的水持续被更新，不会达到饱和状态，确保了净化过滤的效果。第二回炉管7上设置有电磁开关阀71。
37.本实用新型的炭化炉废气净化回烧装置在使用时，打开炉体1的开口11，可将料笼2及其上待炭化的物料吊运至炉体1的炭化室13中，然后依次盖上内盖3和外盖4，将操动机构41的操作杆的下端与封堵头32连接，并通过操动机构41控制封堵头32向上移动以开启内盖3的出气口31，启动燃烧室12，通入保护气，产生的高温与物料发生炭化作用，与此同时产生的含有有毒有害气体和可燃物的废气向上运动并经过出气口31进入至废气缓存腔43中，其上的压力表42随时监测废气缓存腔43的压力，随后，废气经过通气孔14后进入第一回炉管6，从第一回炉管6的下端进入至净水水箱的液面之下，并经过布气盘9后，均匀从锥面91上的各个排气小孔92排出，由于排气小孔92均匀分散分布，在向上浮起的过程中充分与水接触，气泡中的有毒有害粉尘及可溶的有害气体溶于水，可燃的气体向上经过滤后出口51进入第二回炉管7，随后经过废气进口121进入燃烧室12，从而使得其中的可燃气体可以再次燃烧以释放热量，充分利用废气中的能量，经过一段时间的循环燃烧后，废气中的有毒有害物质基本被水过滤净化，而可燃物质基本被燃烧殆尽，此时，即可通过操动机构41关闭封堵头32，过滤后的废气无法进入废气缓存腔43，而当达到一定压力后，则通过炭化室13上部的烟气出口131排出，随后经过排烟管8或烟囱等排出。由此可见，该装置通过简单的结构改变，在成本较低的前提下，不仅大大提高了废气中可燃物质的利用率，回收废气中的可用能量，同时可以充分过滤掉废气中的有毒有害物质。
38.以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，本实用新型的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本实用新型的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本实用新型的保护范围内。