一種高溫炭化物的出爐方法
【專利摘要】本發明涉及一種動物炭化處理方法，尤其涉及一種高溫炭化物的出爐方法。它包括以下步驟：氣體置換：在炭化過程結束后，立即在炭化罐中通入不可燃惰性氣體，使用所述不可燃惰性氣體與炭化罐內的可燃性熱解氣進行置換；控溫開爐：在炭化爐內溫度降至500℃以下后打開炭化爐，使炭化罐內的高溫炭化物出爐。本發明可可以避免冷卻階段需要花費的大量時間而導致的生產效率低以及爐體冷卻時的發生的能量損失，有效地解決高溫下打開炭化爐門時的燃燒、爆鳴等危險問題的產生，成功的實現高溫狀態下碳化物出爐，解決了業內認為不可能實現的問題；同時結合煙氣凈化處理，實現尾氣中二噁英達標排放。
【專利說明】
一種高溫炭化物的出爐方法
技術領域
[0001 ]本發明涉及一種動物炭化處理方法，尤其涉及一種高溫炭化物的出爐方法。
【背景技術】
[0002] 有機質在熱解炭化過程完成后，殘留下來的是固態炭化物，由于炭化過程需要在 一個無氧的容器內完成，在炭化完成后爐內的溫度還是比較高的，因此容器內還殘留有一 定量可燃性氣體。如果這個狀態下打開爐門的話，這部分可燃性氣體接觸空氣后會迅速燃 燒、而且體積迅速膨脹，十分危險。因此在常規的炭化處理中，都是要等到爐內溫度降到室 溫后，才能打開爐門將碳化物移出。可是冷卻階段是要花費大量的時間、導致生產效率低、 而且爐體冷卻時的發生的能量損失。
[0003] JP2007204563(2007-08-16)公開了一種炭化處理裝置及炭化處理方法，該方法是 用過熱蒸汽含有的熱量完成熱解或炭化，必須事先將動物尸體破碎成塊，操作不便，在粉碎 過程中會產生的血水等，存在后續廢水處理困難和病原菌感染危險，而且炭化物收率低。同 時該專利也沒有公開如何將動物尸體炭化物高溫出爐的方法，其采用的方法也是等到爐內 溫度降到室溫后，才能打開爐門將碳化物移出。
[0004]

【發明內容】

[0005] 本發明的目的是提供安全高效的一種高溫炭化物的出爐方法。
[0006] 本發明的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的： 一種高溫炭化物的出爐方法，其包括以下步驟： (1) 氣體置換:在炭化過程結束后，立即在炭化罐中通入不可燃惰性氣體，使用所述不 可燃惰性氣體與炭化罐內的可燃性熱解氣進行置換； (2) 控溫開爐:在炭化爐溫度降至530°C以下后打開炭化爐，使炭化罐內的高溫炭化物 出爐。
[0007] 發明人分析后發現，有機質尤其是病死害動物炭化中，產生的可燃性熱解氣包括 如0)、014、112，014的自燃點在538°(：^0的自燃點在610°(：，!12的自燃點在550°(：，進一步試驗 分析病死害動物炭化后產生的可燃性熱解氣比例范圍，發明人經過大量安全試驗后發現， 先使用不可燃惰性氣體將炭化罐內的可燃性熱解氣進行置換，然后在炭化室溫度降至530 °C以下后打開炭化爐，可以有效地解決高溫下打開炭化爐門時的燃燒、爆鳴等危險問題的 產生，成功的實現了高溫狀態下碳化物出爐，解決了業內"不可能實現的問題"。從而不需要 等到爐內溫度降到室溫后，才能打開爐門將碳化物移出；避免冷卻階段需要花費的大量時 間而導致的生產效率低以及爐體冷卻時的發生的能量損失，從而實現安全高效環保的高溫 炭化物出爐方法。本發明的炭化物可以是任何有機質或無機質炭化后生成的炭化物;例如 活性炭/木炭/動物尸體炭化物等等。
[0008] 從能量和成本來考慮，現有技術要等到炭化爐溫度降至400-500°C以下才能開爐， 而本發明在500 °C以上即可開爐。因此可以節省爐體升溫至500 °C的能量，經計算，本發明工 藝可節省熱能約20-25%。
[0009 ]本發明不可燃惰性氣體可以是氮氣、氬氣、氦氣、氖氣、氨氣或一氧化氮等氣體。 [0010]作為優選，所述不可燃惰性氣體為氮氣，且氮氣的純度為99%以上。本發明氮氣純 度是指體積純度。更有選地，氮氣的純度為99.5%以上。若氮氣純度太低，則置換效果比較 差，安全性能低。
[0011]作為優選，所述氣體置換要求在10-20min內將所述可燃性熱解氣體積濃度降至爆 炸濃度范圍以下，然后才能打開炭化爐。
[0012]可燃性熱解氣主要包括〇)、〇14、出。一氧化碳與空氣混合的爆炸極限為12.5%-80% (體積分數）；甲烷爆炸界限為5%_16%(體積分數）;氫氣爆炸界限為4.1%-74.2%(體積分數）。 因此，要求不可燃惰性氣體將一氧化碳置換至體積分數為12.5%以下，要求不可燃惰性氣體 將甲烷置換至體積分數為5%以下，要求不可燃惰性氣體將氫氣置換至體積分數為4.1%以 下。優選在10-20min內置換完成，這樣可以提高能量節約效率和系統操作安全性能。
[0013] 作為優選，所述熱解炭化處理過程在炭化爐中進行，所述炭化爐內部設置有炭化 罐，炭化爐外壁內與所述炭化罐外側的空間構成用以加熱或冷卻所述炭化罐的換熱區；所 述炭化爐設置有用以開啟或關閉炭化爐的爐門，所述炭化爐上設置有可以監測炭化罐內部 可燃性熱解氣濃度的可燃氣體監測儀。可燃氣體監測儀可以監測可燃氣體濃度，從而監測 到氣體置換的情況，從而可以使氣體置換至可燃熱解氣爆炸濃度范圍以下后，再打開爐門， 實現安全高效的高溫炭化物出爐方法。
[0014] 作為優選，所述高溫炭化物出爐后送入與所述炭化爐分體設置的冷卻室;所述炭 化爐與冷卻室之間設置有相互匹配的導軌，導軌上設置有料筐，料筐可通過導軌進出炭化 爐或冷卻室;所述爐門設置在所述炭化爐與冷卻室對接側。
[0015] 采用上述分置的炭化室和燃燒室，通過煙氣進口道，將燃燒室產生的煙氣均勻導 入換熱區，有利于炭化罐的均勻受熱，提高了熱效率。
[0016] 作為優選，所述步驟氣體置換通過氣體通路完成，所述氣體通路包括:用以將燃燒 室內產生的煙氣引入到換熱區內的煙氣進口道，用以將炭化罐內的熱解氣導入到燃燒室內 的熱解氣導管、用以將換熱區內的煙氣排出的煙氣出口和設置在燃燒室用以引入助燃氣體 的進氣口，以及用以將不可燃惰性氣體通入所述炭化罐內的惰性氣體導管;所述炭化室與 燃燒室通過煙氣進口道連通； 所述熱解氣導管包括:與炭化罐連通的進口端、通入燃燒室內的出口端以及設置在進 口端與出口端之間的連通段。
[0017] 在對炭化罐加熱進行動物尸體熱解過程中，會產生可燃的揮發性氣態物，通過熱 解氣導管將其導入燃燒室進行燃燒處理，可以消除污染物，同時其燃燒產生的熱能可返還 到炭化爐，提高了熱利用率。
[0018] 作為優選，所述爐門上方設置有吸煙罩，所述吸煙罩隨著爐門開啟或閉合與換熱 區相連通或隔絕所述吸煙罩與煙氣出口相連，并通入煙氣處理裝置，用以對煙氣中的有害 物質進行處理，保護環境。所述煙氣處理裝置包括，用于煙氣冷卻的冷卻塔、噴射混合器和 除塵器。
[0019] 吸煙罩可在爐門開啟時吸收炭化罐和換熱區內殘存的煙氣或熱解氣，減少了有害 氣體的泄漏。煙氣在進入冷卻塔之前溫度在800°C以上，冷卻塔采用水冷，控制煙氣在1秒內 冷卻到200°C以下；噴射混合器內含有粉末活性炭和生石灰粉，并且通過其內部的文丘里噴 管將粉末活性炭和生石灰粉與煙氣混合;混合后的煙氣經過除塵器去除固體顆粒物，剩余 氣體再次冷卻到80 °C以下后便可通過煙囪排放。
[0020]作為優選，所述炭化爐內設置有導流板，所述炭化爐和/或冷卻室上設置有用以進 行對接或分離的密封裝置。煙氣在導流板的作用下對炭化爐的沖刷效果更加均勻，使得炭 化罐的受熱也更加均勻，并且導流板還能提高煙氣在炭化爐的駐留時間，加強了換熱效果。 作為優選，炭化爐和燃燒室連接處形成一個連接面，所述煙氣進口道與熱解氣導管均穿過 該連接面。該結構，可以使得煙氣進口道無需采用管道布置，直接在炭化爐和燃燒室的連接 墻體開設通道即可，節省了材料，并且降低了熱損失，此外，還可以保證熱解氣在熱解氣導 管中始終處于高溫狀態，避免了熱解氣在傳輸中降溫阻塞熱解氣導管，減輕了熱解氣在傳 輸過程中的熱損失。
[0021 ]作為優選，所述炭化爐和燃燒室設置在煙氣進口道的兩端，所述連通段設置在煙 氣進口道內部，該結構使得炭化爐和燃燒室的相對位置更加自由，場地設計更加自由，且設 置在煙氣進口道內部的連通段可以保證熱解氣在熱解氣導管中始終處于高溫狀態，避免了 熱解氣在傳輸中降溫阻塞熱解氣導管，減輕了熱解氣在傳輸過程中的熱損失。
[0022] 作為優選，炭化爐和燃燒室連接處形成一個連接面，所述煙氣進口道穿過該連接 面，所述連通段設置在炭化爐和燃燒室的外側。該結構，使得連通段的材質要求降低，并且 更加方便了熱解氣導管的維護與維修。
[0023] 作為優選，所述熱解氣導管的出口端還設置有彎向燃燒室的底部的延伸段，使得 熱解氣在燃燒室內的的燃燒更加徹底。
[0024] 作為上述方案的優選，所述延伸段的底部還設置有帶有多個氣體出口孔的水平導 管，用以進一步提高熱解氣在燃燒室內的均勻擴散，提高熱解氣的燃燒率。
[0025] 作為優選，所述炭化爐還設置有惰性氣體導管，所述惰性氣體導管的一端通入所 述炭化罐內，另一端連接有惰性氣體罐，在炭化過程中，熱解氣的可能上升到過高溫度，導 致熱解氣在通入燃燒室后溫度過高，從而引起燃燒溫度過高，惰性氣體罐內存有低溫的氮 氣或其他低溫的不可燃且不助燃的氣體。當熱解氣氣溫過高時，通過惰性氣體導管向炭化 罐內通入惰性氣體罐內的低溫氣體，從而保證溫度。。同時，使用所述不可燃惰性氣體可以 與炭化罐內的可燃性熱解氣進行置換，將炭化罐溫度控制在500Γ以下，防止炭化罐內甲烷 和一氧化碳等氣體自燃，從而可以有效地解決高溫下打開炭化爐門時的燃燒、爆鳴等危險 問題的產生，成功的實現了高溫狀態下碳化物出爐。
[0026] 作為優選，所述炭化爐和燃燒室之間設置有至少兩個煙氣進口道，所述導流板包 括由上往下延伸的上導流板和由下往上延伸的下導流板，上導流板和下導流板依次交替排 列。該結構，可以精進一步強化炭化罐的受熱，提尚炭化效果。
[0027]作為優選，所述炭化過程包括將病死害動物尸體在隔氧、常壓和300-600°C條件 下，進行熱解炭化處理；同時熱解炭化過程中產生的可燃性熱解氣自動輸出至燃燒室并在 800-1300°C條件下燃燒，燃燒產生的高溫煙氣供能支持熱解炭化，實現熱解氣的熱能回收 利用。
[0028]作為優選，所述炭化過程包括將病死害動物尸體在隔氧、常壓和550-600°C條件 下，進行熱解炭化處理。
[0029] 本發明利用熱解原理單獨熱解炭化處理病死害動物尸體，并導向性地將熱解炭化 條件控制在常壓及550-600°C條件下，以獲得質量穩定、孔率高且吸附性能強的熱解炭化產 物一"肉炭"。當將熱解炭化溫度控制在550-600°C條件下時，發明人發現獲得的熱解炭化產 物的性能具有意料不到的實際效果。
[0030] 作為優選，可燃性熱解氣在燃燒室中的燃燒時間控制為2s;高溫炭化物的出爐方 法還包括步驟(3)煙氣凈化處理，具體是包括將熱解炭化、熱解氣回收利用過程或炭化物出 爐中產生的煙氣經濕式噴淋急冷并脫酸處理后進行活性炭吸附。
[0031]控制熱解氣燃燒溫度和時間的工藝條件，這個工藝條件除了考慮到以上所述的熱 解需要的工藝及裝置的導熱性能需求之外，還創新性地考慮尾氣的達標排放問題。
[0032] 在本發明中，尾氣的達標排放問題主要分為兩方面。
[0033] (a)-方面是符合國家現行的關于焚燒污染物控制標準所述的如煙塵、林格曼黑 度、一氧化碳、氮氧化物、二氧化硫等污染物的排放問題； (b)另一方面是關于二噁英的排放問題。
[0034] 針對(a)所述的問題，本發明采用所述的"熱解炭化和熱解氣回收利用過程中產生 的煙氣經凈化處理后排放;煙氣凈化處理包括將熱解炭化和熱解氣回收利用過程中產生的 煙氣經濕式噴淋急冷并脫酸處理后進行活性炭吸附"即可以保證尾氣達標排放。
[0035] 針對(b)所述的問題，即關于尾氣中二噁英的排放問題。作為公知，二噁英是一類 物質的總稱，包括多氯聯苯并二噁英(P⑶Ds)、多氯聯苯并呋喃(P⑶Fs)和多氯聯苯(PCBs)， 前兩種物質簡稱為P⑶D/Fs。
[0036] 當存在含氯原料時，各種燃燒過程均可產生和釋放二噁因，如生活垃圾、污水污 泥、醫療廢物和危險廢物焚燒，另外在一定溫度條件下，二噁英容易重新高溫合成。
[0037] 雖然本發明處理的對象是病死害動物尸體，其成分中基本無氯元素，生物體體內 可能都會攜帶一定含量的二噁英物質，所以發明人推出本發明在處理病死害動物尸體時理 論上會產生二噁英。
[0038]在本發明中，動物尸體熱解炭化處理過程中二噁英的生成路徑理論推測如下： 動物尸體在熱解炭化時，動物尸體攜帶的二嚼英物質從生物體中分離隨著熱解氣離開 熱解容器，產生原始二噁英； 隨熱解氣自動輸出的二噁英在800-1300 °C高溫下燃燒，燃燒過程中，二噁英在高溫作 用下被分解掉后隨著高溫煙氣被引出，高溫煙氣以對盛裝有動物尸體的熱解容器進行夾套 加熱時，因為熱傳導的作用，高溫煙氣中的一部分溫度被傳遞給熱解容器。隨著熱傳遞的進 行，高溫煙氣溫度會逐漸降低，當高溫煙氣的溫度降低至600攝氏度左右時，已分解掉的二 噁英很容易像所示的那樣氣相合成，產生合成二噁英。
[0039]因此，如上所述，本發明在熱解處理動物尸體的過程中，該二惡因的產生來源于以 下兩個方面:一方面是來自動物尸體自身可能攜帶的原始二噁英，一方面來自氣相合成的 再生二噁英。如何有效分解病熱解炭化過程中從動物尸體中分離的二噁英，同時又能將氣 相合成的二噁英進行消除，以實現尾氣達標排放，也是本發明解決的一個關鍵技術問題。
[0040]針對(b)所述的問題，本發明通過以下方法，解決該技術問題： (1)將熱解氣的燃燒過程控制在800-1300°C下以高溫分解以上所述的原始二噁英； (2)進一步地，為更好地保證高溫環境下二噁英被高溫分解，本發明通過所述的"熱解 炭化產生的熱解氣的燃燒時間為2s"這一方法更進一步地保證二噁英物質的分解率； 3)再進一步地，為消除氣相合成的再生二噁英，本發明利用所述的"熱解炭化和熱解氣 回收利用過程中產生的煙氣經凈化處理后排放;煙氣凈化處理包括將熱解炭化和熱解氣回 收利用過程中產生的煙氣經濕式噴淋急冷并脫酸處理后進行活性炭吸附；其中，急冷并脫 酸處理具體是將煙氣在氫氧化鈉堿溶液中以400-500°C/s的冷卻速率冷卻"保證氣相合成 的再生二噁英物質經濕式噴淋、急冷脫酸處理及活性炭吸附三道程序處理后從煙氣中脫 出，以實現尾氣中二噁英達標排放。
[0041 ] 更優選地，煙氣在氫氧化鈉堿溶液中以400-500°C/s的冷卻速率冷卻。
[0042]煙氣在堿溶液中急冷，可以在1秒中內快速降溫400_500°C，有助于防止有害氣體 的產生。
[0043] 綜上所述，本發明具有以下有益效果： 1、 使用不可燃惰性氣體可以與炭化罐內的可燃性熱解氣進行置換，將炭化罐溫度控制 在500°C以下，防止炭化罐內甲烷和一氧化碳等氣體自燃，從而可以有效地解決高溫下打開 炭化爐門時的燃燒、爆鳴等危險問題的產生，成功的實現高溫狀態下碳化物出爐。，從而實 現安全高效環保的高溫炭化物出爐方法，解決了業內"不可能實現的問題"； 2、 不需要等到爐內溫度降到室溫后，才能打開爐門將碳化物移出；避免冷卻階段需要 花費的大量時間而導致的生產效率低以及爐體冷卻時的發生的能量損失； 3、 結合煙氣凈化處理，實現尾氣中二噁英達標排放。
【附圖說明】
[0044] 圖1是本發明高溫炭化物處理過程的裝置結構示意圖之一； 圖2是本發明高溫炭化物處理的炭化室和燃燒室的截面示意圖； 圖3是本發明高溫炭化物處理的裝置結構示意圖之二； 圖4是本發明動物尸體熱解炭化物的微觀細部結構圖； 圖5是市場上的木炭微觀細部結構圖； 圖6是本發明動物尸體熱解炭化物。
【具體實施方式】
[0045] 如圖1-3所示炭化爐1內部設置有炭化罐11，炭化爐1外壁內與炭化罐11外側的空 間構成用以加熱或冷卻炭化罐11的換熱區12;炭化爐1設置有用以開啟或關閉炭化爐1的爐 門14。
[0046] 炭化爐1與冷卻室8分體設置;炭化爐1與冷卻室8之間設置有相互匹配的導軌5,導 軌5上設置有料筐6,料筐6可通過導軌5進出炭化爐1或冷卻室8;爐門14設置在炭化爐1與冷 卻室8對接側。
[0047] 氣體通路3包括：用以將燃燒室2內產生的煙氣引入到換熱區12內的煙氣進口道 31，用以將炭化罐11內的熱解氣導入到燃燒室2內的熱解氣導管32、用以將換熱區12內的煙 氣排出的煙氣出口 33和設置在燃燒室2用以引入助燃氣體的進氣口 34,以及用以將不可燃 惰性氣體通入炭化罐11內的惰性氣體導管111;炭化室1與燃燒室2通過煙氣進口道31連通。
[0048]熱解氣導管32包括:與炭化罐11連通的進口端321、通入燃燒室2內的出口端322以 及設置在進口端321與出口端322之間的連通段323。
[0049]為了提高煙氣處理效果，爐門14上方設置吸煙罩35,吸煙罩35隨著爐門14開啟或 閉合與換熱區12相連通或隔絕。吸煙罩35與煙氣出口 33相連，并通入煙氣處理裝置4;煙氣 處理裝置4包括，用于煙氣冷卻的冷卻塔41、噴射混合器42和除塵器43。煙氣在進入冷卻塔 41之前溫度在800 °C以上，冷卻塔41采用水冷，控制煙氣在1秒內冷卻到200 °C以下；噴射混 合器42內含有粉末活性炭和生石灰粉，并且通過其內部的文丘里噴管將粉末活性炭和生石 灰粉與煙氣混合;混合后的煙氣經過除塵器43去除固體顆粒物，剩余氣體再次冷卻到80°C 以下后便可通過煙囪排放，并且達到GB18484-2012的排放標準。
[0050] 為了進一步提高處理效率，避免和減少燃燒和煙霧的產生，炭化爐1和/或冷卻室8 上設置有用以進行對接或分離的密封裝置7。
[0051] 根據圖2所示，炭化室1和燃燒室2連接處形成一個連接面，煙氣進口道31與熱解氣 導管32均穿過該連接面。該結構，可以使得煙氣進口道31無需采用管道布置，直接在炭化室 1和燃燒室2的連接墻體開設通道即可，節省了材料，并且降低了熱損失，此外，還可以保證 熱解氣在熱解氣導管32中始終處于高溫狀態，避免了熱解氣在傳輸中降溫阻塞熱解氣導管 32,減輕了熱解氣在傳輸過程中的熱損失。
[0052]熱解氣導管32的出口端322還設置有彎向燃燒室2的底部的延伸段324,使得熱解 氣在燃燒室內的的燃燒更加徹底。
[0053]進一步地，延伸段324的底部還設置有帶有多個氣體出口孔的水平導管，用以進一 步提高熱解氣在燃燒室內的均勻擴散，提高熱解氣的燃燒率。
[0054]根據圖1所示，炭化室1還設置有惰性氣體導管111，惰性氣體導管111的一端通入 炭化罐11內，另一端連接有惰性氣體罐112，在炭化過程中，熱解氣的可能上升到過高溫度， 導致熱解氣在通入燃燒室2后溫度過高，從而引起燃燒溫度過高，惰性氣體罐112內存有低 溫的氮氣或其他低溫的不可燃且不助燃的氣體。當熱解氣氣溫過高時，通過惰性氣體導管 111向炭化罐11內通入惰性氣體罐112內的低溫氣體，從而保證溫度。
[0055] 炭化室1內設置有導流板13,煙氣在導流板13的作用下對炭化室1的沖刷效果更加 均勻，使得炭化罐11的受熱也更加均勻，并且導流板13還能提高煙氣在炭化室1的駐留時 間，加強了換熱效果，進一步提高炭化爐內的熱效率。
[0056] 系統運行時，先將動物尸體置于炭化罐11內，燃燒室2內燃燒燃料，產生煙氣，煙氣 在煙氣進口道31引導下進入換熱區12并對炭化罐11加熱。炭化罐11內的動物尸體發生熱 解，熱解氣在熱解氣導管32引導下流入燃燒室2被焚燒產生的熱量隨著煙氣再次進入換熱 區12，產生的廢氣隨著煙氣進入煙氣出口 33，隨后進入煙氣處理裝置4處理。吸煙罩35可在 爐門14開啟時吸收炭化罐11和換熱區12內殘存的煙氣或熱解氣，減少了有害氣體的泄漏。 [0057] 實施例一 高溫炭化物的出爐方法包括以下步驟： (1) 氣體置換:在動物尸體炭化過程結束后，立即在炭化罐11中通入氮氣，使用純度為 99.5%以上的氮氣與炭化罐11內的可燃性熱解氣進行置換;氣體置換通過氣體通路3完成； 以炭化罐為8立方米為例，要求氣體置換在10-20min內完成； (2) 控溫開爐:在炭化爐1內的溫度降至530°C以下后打開炭化爐1，使炭化罐11內的高 溫炭化物出爐后送入冷卻室8。
[0058] 實施例二 熱解炭化處理過程在炭化爐1中進行，炭化過程包括將病死害動物尸體在隔氧、常壓和 600°C條件下，進行熱解炭化處理；同時熱解炭化過程中產生的可燃性熱解氣自動輸出至燃 燒室2并在1300 °C條件下燃燒2s，燃燒產生的高溫煙氣供能支持熱解炭化，實現熱解氣的熱 能回收利用。
[0059] 高溫炭化物的出爐方法包括以下步驟： (1) 氣體置換:在動物尸體炭化過程結束后，立即在炭化罐11中通入氦氣，使用氦氣與 炭化罐11內的可燃性熱解氣進行置換;氣體置換通過氣體通路3完成； (2) 控溫開爐:在炭化爐1內的溫度降至500°C以下后打開炭化爐1，使炭化罐11內的高 溫炭化物出爐后送入冷卻室8。
[0060] 實施例三 熱解炭化處理過程在炭化爐1中進行，炭化過程包括將病死害動物尸體在隔氧、常壓和 300°C條件下，進行熱解炭化處理；同時熱解炭化過程中產生的可燃性熱解氣自動輸出至燃 燒室2并在800°C條件下燃燒2s，燃燒產生的高溫煙氣供能支持熱解炭化，實現熱解氣的熱 能回收利用。
[0061] 高溫炭化物的出爐方法包括以下步驟： (1) 氣體置換:在動物尸體炭化過程結束后，立即在炭化罐11中通入氬氣，使用氬氣與 炭化罐11內的可燃性熱解氣進行置換;氣體置換通過氣體通路3完成； (2) 控溫開爐:在炭化爐1內的溫度降至500°C以下后打開炭化爐1，使炭化罐11內的高 溫炭化物出爐后送入冷卻室8。
[0062] (3)煙氣凈化處理，具體是包括將炭化物出爐中產生的煙氣經濕式噴淋急冷并脫 酸處理后進行活性炭吸附。
[0063] 實施例四 熱解炭化處理過程在炭化爐1中進行，炭化過程包括將病死害動物尸體在隔氧、常壓和 500°C條件下，進行熱解炭化處理；同時熱解炭化過程中產生的可燃性熱解氣自動輸出至燃 燒室2并在950°C條件下燃燒2s，燃燒產生的高溫煙氣供能支持熱解炭化，實現熱解氣的熱 能回收利用。
[0064] 高溫炭化物的出爐方法包括以下步驟： (1) 氣體置換:在動物尸體炭化過程結束后，立即在炭化罐11中通入氮氣，使用氮氣與 炭化罐11內的可燃性熱解氣進行置換;氣體置換通過氣體通路3完成； (2) 控溫開爐:在炭化爐1內的溫度降至500°C以下后打開炭化爐1，使炭化罐11內的高 溫炭化物出爐后送入冷卻室8。
[0065] (3)煙氣凈化處理，具體是將爐門打開且炭化物出爐時的煙氣經吸煙罩35后，經濕 式噴淋急冷并脫酸處理后進行活性炭吸附。
[0066]在熱解炭化處理動物尸體時，發明人發現獲得的熱解炭化產物的性能具有意料不 到的實際效果。動物尸體熱解炭化產物一"肉炭"的顯微鏡微觀圖如圖4所示。為作參照，特 將"木炭"作為對比對象，"木炭"的顯微鏡微觀圖如圖5所示。
[0067]此外，"肉炭"和"木炭"的詳細參數表對比如下表1所示。
[0068] 表1 "肉炭"和"木炭"參數明細
由圖4、圖5、圖6及表1可知，動物尸體熱解炭化產物一"肉炭"的質量穩定、孔率高且吸 附性能好，具有較高的附加價值。
[0069]表2 "肉炭"性能指標
根據表2的指標可知，該"肉炭"的全氮含量、全磷含量、全鉀含量及重金屬含量值均符 合《NY525-2012》一中華人民共和國農業行業有機肥料標準。
[0070]本具體實施例僅僅是對本發明的解釋，其并不是對本發明的限制，本領域技術人 員在閱讀完本說明書后可以根據需要對本實施例做出沒有創造性貢獻的修改，但只要在本 發明的權利要求范圍內都受到專利法的保護。
【主權項】
1. 一種高溫炭化物的出爐方法，其特征在于:包括以下步驟： 氣體置換:在炭化過程結束后，立即在炭化罐（11)中通入不可燃惰性氣體，使用所述不 可燃惰性氣體與炭化罐(11)內的可燃性熱解氣進行置換； 控溫開爐:在炭化爐（1)內溫度降至530 °C以下后打開炭化爐（1 )，使炭化罐（11)內的高 溫炭化物出爐。2. 根據權利要求1所述的一種高溫炭化物的出爐方法，其特征在于:所述不可燃惰性氣 體為氮氣，且氮氣的純度為99%以上。3. 根據權利要求1所述的一種高溫炭化物的出爐方法，其特征在于:所述氣體置換要求 在10-20min內將所述可燃性熱解氣體積濃度降至爆炸濃度范圍以下，然后才能打開炭化爐 (1)〇4. 根據權利要求1-3任一項所述的一種高溫炭化物的出爐方法，其特征在于:所述熱解 炭化處理過程在炭化爐（1)中進行，所述炭化爐（1)內部設置有炭化罐(11)，炭化爐（1)外壁 內與所述炭化罐（11)外側的空間構成用以加熱或冷卻所述炭化罐（11)的換熱區（12);所述 炭化爐（1)設置有用以開啟或關閉炭化爐（1)的爐門（14)，所述炭化爐（1)上設置有可以監 測炭化罐(11)內部可燃性熱解氣濃度的可燃氣體監測儀。5. 根據權利要求4所述的一種高溫炭化物的出爐方法，其特征在于:所述炭化過程包括 將病死害動物尸體在隔氧、常壓和300-600°C條件下，進行熱解炭化處理；同時熱解炭化過 程中產生的可燃性熱解氣自動輸出至燃燒室(2)并在800-1300 °C條件下燃燒，燃燒產生的 高溫煙氣供能支持熱解炭化，實現熱解氣的熱能回收利用。6. 根據權利要求5所述的一種高溫炭化物的出爐方法，其特征在于:可燃性熱解氣在燃 燒室中的燃燒時間控制為2s;高溫炭化物的出爐方法還包括步驟(3)煙氣凈化處理，具體是 包括將熱解炭化、熱解氣回收利用過程或炭化物出爐中產生的煙氣經濕式噴淋急冷并脫酸 處理后進行活性炭吸附。7. 根據權利要求5所述的一種高溫炭化物的出爐方法，其特征在于:所述高溫炭化物出 爐后送入與所述炭化爐（1)分體設置的冷卻室(8);所述炭化爐（1)與冷卻室(8)之間設置有 相互匹配的導軌（5)，導軌（5)上設置有料筐(6)，料筐(6)可通過導軌（5)進出炭化爐（1)或 冷卻室(8);所述爐門（14)設置在所述炭化爐（1)與冷卻室(8)對接側。8. 根據權利要求7所述的一種高溫炭化物的出爐方法，其特征在于:所述步驟（1)氣體 置換通過氣體通路(3)完成，所述氣體通路(3)包括:用以將燃燒室(2)內產生的煙氣引入到 換熱區（12)內的煙氣進口道(31)，用以將炭化罐（11)內的熱解氣導入到燃燒室(2)內的熱 解氣導管（32)、用以將換熱區（12)內的煙氣排出的煙氣出口（33)和設置在燃燒室（2)用以 引入助燃氣體的進氣口（34)，以及用以將不可燃惰性氣體通入所述炭化罐(11)內的惰性氣 體導管（111);所述炭化室（1)與燃燒室(2)通過煙氣進口道(31)連通； 所述熱解氣導管(32)包括:與炭化罐（11)連通的進口端(321)、通入燃燒室(2)內的出 口端(322)以及設置在進口端(321)與出口端(322)之間的連通段(323)。9. 根據權利要求8所述的一種高溫炭化物的出爐方法，其特征在于:所述爐門（14)上方 設置有吸煙罩(35)，所述吸煙罩（35)隨著爐門（14)開啟或閉合與換熱區（12)相連通或隔 絕;所述吸煙罩(35)與煙氣出口（33)相連，并通入煙氣處理裝置(4);所述煙氣處理裝置(4) 包括，用于煙氣冷卻的冷卻塔(41)、噴射混合器(42)和除塵器(43)。10.根據權利要求9所述的一種高溫炭化物的出爐方法，其特征在于:所述炭化爐（1)內 設置有導流板（13);所述炭化爐（1)和/或冷卻室(8)上設置有用以進行對接或分離的密封 裝置(7)。
【文檔編號】C10B21/18GK105861000SQ201610090510
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年2月18日
【發明人】車磊
【申請人】浙江悟能環保科技發展有限公司