高效間接熱脫附裝置的制造方法
【技術領域】
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[0001]本實用新型涉及一種污染土壤的修復裝置，具體講是一種能處置沸點在600°C以下的有機污染土壤、汞污染土壤或石油污染的土壤的高效間接熱脫附裝置。
【背景技術】
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[0002]土壤是人類賴以生存的重要自然資源，也是人類生態環境的重要組成部分。隨著社會技術經濟的發展，人們生活水平、健康水平的不斷提高，對實現綠色環境提出了更高的要求，治理環境污染也成為城市建設的重要課題。
[0003]隨著產業結構的調整，許多城市中原來處在主城區的工業企業倒閉或搬迀，遺留下大量高污染土壤，包括大量有機污染土壤，會污染到周邊大氣和水，給人們生活、健康產生不良影響，這些受到污染的場地必須經過土壤修復才能投入新的用途。
[0004]石油污染的土壤也是世界性的環境問題之一，石油在開發、存儲、運輸、加工和應用過程中的泄露和排放均對環境造成污染，且呈逐漸嚴重的趨勢。石油污染土壤不僅會影響土壤質量，抑制植物生長，還可以通過食物鏈影響人體健康。因此對有污染的土壤進行修復治理成為環境保護的重要內容。
[0005]土壤修復一直是國際上的難點和熱點研究課題，我國國內一些高校和科研部門已經意識到國家未來的需求、政策導向，預見到未來產業發展的巨大空間，所以在技術和管理等領域上做了相關工作。
[0006]對于有機污染土壤或汞污染土壤的修復，熱脫附技術是主要的污染土壤修復技術之一，該技術是用直接或間接的熱交換加熱，使土壤中污染組分達到足夠的溫度，使其蒸發并與土壤媒介相分離的過程。分離后的污染組分再通過焚燒、吸附或化學反應等方式進行進一步處理。熱脫附裝置中的熱量傳遞媒介通常為空氣、燃燒煙氣、惰性氣體、高溫蒸汽、導熱油或熔鹽等，熱脫附過程是土壤中污染組分從固相或液相熱傳遞進入氣相的物理過程。
[0007]公開號為CN103341486A的發明公開了一種污染土壤電磁熱脫附系統。該系統包括滾筒式電磁熱脫附器、電磁加熱控制系統、滾筒轉速控制系統、換熱器和尾氣凈化系統。其目的是保證從污染土壤中揮發出的有機污染物被及時帶出滾筒式電磁熱脫附器，經過與冷空氣進行熱交換的尾氣溫度將下降，通過尾氣出口經管路進入尾氣凈化系統中的濕式除塵器，之后進入活性炭吸附器。
[0008]公開號為CN104226681A的發明公開了一種持久性有機物污染土壤間接熱脫附處理裝置及方法。該裝置包括污染土壤預處理系統、進料系統、熱脫附系統、出料系統、尾氣凈化系統、自動控制系統；污染土壤預處理系統通過進料系統與熱脫附系統的進料口相連，熱脫附系統的固體出料口與出料系統相連，熱脫附系統的氣體出料口與尾氣凈化系統的進口相連。方法是污染土壤經預處理后，輸送至熱脫附系統400?600°C下脫附10?40min后，脫附廢氣采用旋風除塵-二級噴淋塔-干燥-活性炭吸附/滑動弧降解工藝。該發明采用間接加熱，有效降低脫附過程產生二噁英等毒害物質的風險；采用雙層圓管回轉窯式爐體，爐體軸線與地面呈O度角，降低運行維護費用和維護成本。
[0009]公開號為CN104096709A的發明公開了一種用于修復汞污染土壤的熱脫附裝置。該裝置包括進料系統、回轉窯加熱系統、除塵系統、降溫冷凝系統、尾氣過濾系統、氣體排放系統、冷凝液收集系統、沉淀過濾系統、土壤冷卻系統和出料系統。此發明專為汞污染土壤而設計，從而修復被汞所污染的土壤。
[0010]以上三項專利均為現有熱脫附技術上進行的部分改進，公開號為CN103341486A的專利采用二次能源電作為能源進行加熱，具有處置成本高且滾筒密封困難的缺點。公開號為CN104226681A和公開號為CN104096709A的專利均采用回轉窯作為主要熱脫附設備，但是回轉窯密封無法實現徹底密閉存在泄漏，并且設備復雜、體積龐大，運輸和安裝不方便、具有運行成本高、存在二次污染隱患的缺點。
【實用新型內容】:
[0011]本實用新型要解決的技術問題是，提供一種在處理有機污染土壤、汞污染土壤或石油污染的土壤時，具有處理能力大、污染物去除率高、熱效率高、密封性好、體積較小、便于運輸和安裝的高效間接熱脫附裝置。
[0012]本實用新型的技術解決方案是，提供一種高效間接熱脫附裝置，包括橇體，橇體內設有進料斗、進料鎖氣器、外筒、出料鎖氣器、電機、燃燒器、煙囪、噴淋塔、活性炭吸附罐、弓丨風機、油水分離器、空冷器以及水處理，外筒的外面套有保溫外殼，外筒內設有無軸絞龍，無軸絞龍內插有燃燒管，電機的電機軸通過驅動系統與無軸絞龍連接，燃燒器與燃燒管的右端連接相通，燃燒管的左端與保溫外殼和外筒之間的夾層相通，夾層的右端與煙囪連接相通，進料斗的出口與進料鎖氣器的入口連接相通，進料鎖氣器的出口與外筒右端上面的進料口連接相通，外筒左端下面的出料口與出料鎖氣器的入口連接相通，外筒中部上面的蒸汽出口通過蒸汽管與噴淋塔的進口連接相通，噴淋塔的蒸汽出口與活性炭吸附罐的進口連接相通，活性炭吸附罐的出口與引風機的進口連接相通，引風機的出口通過管道與燃燒管的右端連接相通，噴淋塔的冷凝水出口通過管道與油水分離器的入口連接相通，油水分離器的冷凝水出口與水處理的入口連接相通，水處理的出口與出料鎖氣器的出口連接相通，油水分離器的循環水出口與空冷器的入口連接相通，空冷器的出口與噴淋塔的噴淋水入口連接相通。
[0013]本實用新型所述的高效間接熱脫附裝置，其中，無軸絞龍為變螺距絞龍且螺距從進料端到出料端方向由大變小。
[0014]本實用新型所述的高效間接熱脫附裝置，其中，無軸絞龍的絞龍葉片上串聯安裝有增加污染土壤攪動的揚料片。
[0015]本實用新型所述的高效間接熱脫附裝置，其中，燃燒器采用能產生800?1200°C高溫煙氣的天然氣、柴油或生物質燃料。
[0016]采用以上結構后，與現有技術相比，本實用新型高效間接熱脫附裝置具有以下優點:在工作時，天然氣、柴油或生物質燃料等能源在燃燒器內燃燒噴出的火焰在燃燒管內產生800?1200°C的高溫煙氣，高溫煙氣通過燃燒管的左端進入到保溫外殼和外筒之間的夾層內，然后再從夾層的右端進入到煙囪后排出，污染的土壤首先經過破碎篩分到粒徑小于5cm，然后再以固定速率連續穩定的經進料斗、進料鎖氣器進入到外筒和燃燒管之間的空間內，在無軸絞龍的轉動下向左端移動，在此過程中，污染的土壤被不斷的加熱、干燥，污染土壤中的水分和有機污染物會蒸發成蒸汽，蒸汽再經過蒸汽管進入到噴淋塔內，在噴淋塔內通過循環噴淋水對蒸汽快速降溫冷凝，形成的蒸汽冷凝液和循環噴淋水的混合物會進入到油水分離器內進行分離，油水分離器分離出來的冷凝液會流入到水處理內處理成清水，油水分離器分離出的循環噴淋水會進入到空冷器內冷卻，冷卻后的循環噴淋水再進入到噴淋塔內循環使用，噴淋塔內的不凝氣在引風機的驅動下經活性炭吸附罐凈化后進入到燃燒管內進行高溫焚燒，污染的土壤在外筒和燃燒管之間的空間內移動到左端后，99.9%以上的有機物或汞被解吸分離出來，然后清潔的合格土壤經過出料鎖氣器后排出，水處理處理后的清水再流入到出料鎖氣器的出口，并對出料鎖氣器排出的干的土壤進行噴淋，可使排出的土壤進行降溫、加濕，防止排出的土壤揚起粉塵。從以上工作過程可知以下優點:1、由于高溫煙氣在燃燒管內和保溫外殼與外筒之間的夾層內對污染土壤進行內外、雙層間接加熱，所以本實用新型熱效率高；2、由于熱效率高，所以本實用新型會比同等體積的設備處理能力大，可以實現99.9%以上的去除效率，污染物去除率較高，設備的單位投入較低，運行成本較低；3、由于污染土壤以固定速率連續穩定的進料，所以處理能力大；4、本實用新型的所有元件均設置在橇體內，并充分利用了橇體內的空間，整體體積較小，便于運輸和安裝；5、本實用新型所有部件均為固定的，只有無軸絞