RU2164239C2 - Device for pyrolysis of domestic garbage - Google Patents
Device for pyrolysis of domestic garbage Download PDFInfo
- Publication number
- RU2164239C2 RU2164239C2 RU98105374A RU98105374A RU2164239C2 RU 2164239 C2 RU2164239 C2 RU 2164239C2 RU 98105374 A RU98105374 A RU 98105374A RU 98105374 A RU98105374 A RU 98105374A RU 2164239 C2 RU2164239 C2 RU 2164239C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- retorts
- pyrolysis
- furnace
- heating chambers
- retort
- Prior art date
Links
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 title claims abstract description 19
- 239000010813 municipal solid waste Substances 0.000 title claims abstract description 10
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 13
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 4
- 206010022000 influenza Diseases 0.000 claims description 4
- 238000013022 venting Methods 0.000 claims description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 12
- 239000010791 domestic waste Substances 0.000 description 6
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000012552 review Methods 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 4
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- FMMWHPNWAFZXNH-UHFFFAOYSA-N Benz[a]pyrene Chemical compound C1=C2C3=CC=CC=C3C=C(C=C3)C2=C2C3=CC=CC2=C1 FMMWHPNWAFZXNH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 244000309464 bull Species 0.000 description 2
- 239000003610 charcoal Substances 0.000 description 2
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 150000002013 dioxins Chemical class 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 230000003749 cleanliness Effects 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000002906 medical waste Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010815 organic waste Substances 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 239000002910 solid waste Substances 0.000 description 1
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 239000003440 toxic substance Substances 0.000 description 1
- 238000004078 waterproofing Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области пиролиза бытового мусора и может быть реализовано для ликвидации твердых бытовых отходов малых городов, отходов больниц и отходов карантинных систем портов. Устройство может быть использовано также для производства древесного угля в условиях леспромхозов и лесных хозяйств. The invention relates to the field of pyrolysis of household waste and can be implemented for the elimination of municipal solid waste in small cities, hospital waste and quarantine port systems waste. The device can also be used for the production of charcoal in the conditions of timber industry and forestry.
Бытовой мусор малых городов обычно захоранивают на плохо организованных свалках, т.к. строительство и обслуживание так называемых полигонов твердых бытовых отходов требуют больших затрат. Полигоны снабжаются гидроизоляцией и средствами механизации для послойного разравнивания, трамбования и засыпки мусора грунтом, однако это не исключает загрязнение окружающей среды токсичными фильтратами в течение 50-100 лет, требуемых для разложения органики мусора [1]. Household garbage in small cities is usually disposed of in poorly organized landfills, as the construction and maintenance of so-called solid waste landfills is expensive. Landfills are equipped with waterproofing and mechanization for leveling, tamping and backfilling with soil, but this does not exclude environmental pollution with toxic leachate for 50-100 years, required for the decomposition of organic waste [1].
Ликвидацию бытового мусора в мусоросжигательных установках большей частью производят в больших городах. За рубежом существуют кустовые мусоросжигательные установки для малых городов, однако они неприемлемы для России из-за больших расстояний между городами и чрезмерных транспортных расходов. В то же время малые мусоросжигательные установки недостаточно чисты в экологическом плане [2] . При низкой теплотворной способности мусора невозможно создать в малой топке высокотемпературное поле для разложения образующихся при горении мусора таких токсичных веществ, как диоксины и бензапирен. The disposal of household waste in incinerators is mostly carried out in large cities. Abroad there are cluster incinerators for small cities, but they are unacceptable for Russia because of the large distances between cities and excessive transportation costs. At the same time, small incinerators are not clean enough in environmental terms [2]. Given the low calorific value of garbage, it is impossible to create a high-temperature field in a small firebox for decomposing toxic substances such as dioxins and benzopyrene formed during the burning of garbage.
Существуют установки для пиролиза бытового мусора с последующим сжиганием угольного остатка [3]. Однако эти установки непрерывного действия рассчитаны на большую производительность и имеют сложное устройство. There are installations for the pyrolysis of household waste with the subsequent burning of coal residue [3]. However, these continuous installations are designed for greater productivity and have a complex device.
Известно устройство для пиролиза древесины (прототип), включающее топку, обогревательные камеры и вертикальные выемные реторты, выполненные с возможностью выхода парогазов в нижней части реторты [4]. A device for the pyrolysis of wood (prototype), including a firebox, heating chambers and vertical extraction retorts made with the possibility of steam and gas venting in the lower part of the retort [4].
Реторты загружают древесиной и устанавливают в нагревательные камеры, примыкающие к топке. Дымовые газы из топки поступают в нагревательные камеры, нагревают реторты до 400-450oC и уходят в дымовую трубу. Под воздействием тепла вначале происходит сушка древесины с удалением водяного пара через отверстия в нижней части реторт. Затем происходит термическое разложение древесины с образованием пиролизного горючего газа и древесного угля. Горючий газ выходит через отверстия в нижней части реторт и сгорает, обеспечивая процесс дополнительным теплом.Retorts are loaded with wood and installed in heating chambers adjacent to the furnace. Flue gases from the furnace enter the heating chambers, heat the retorts to 400-450 o C and go into the chimney. Under the influence of heat, wood is first dried with the removal of water vapor through the holes in the bottom of the retorts. Then the thermal decomposition of the wood occurs with the formation of pyrolysis combustible gas and charcoal. Combustible gas escapes through openings in the bottom of the retort and burns out, providing the process with additional heat.
Недостатком известного устройства является то, что при использовании его для ликвидации бытового мусора пиролизные газы сжигают при низкой температуре (400-450oC), и в результате часть бензапирена и других кольчатых соединений не разлагается.A disadvantage of the known device is that when it is used to eliminate household waste, pyrolysis gases are burned at a low temperature (400-450 o C), and as a result, part of benzapyrene and other ring compounds do not decompose.
Известны технические решения, предусматривающие подачу пиролизных газов по металлической трубе от верхней крышки реторты в топку пиролизного устройства [5]. Known technical solutions for the supply of pyrolysis gases through a metal pipe from the top cover of the retort to the furnace of the pyrolysis device [5].
Недостатком таких решений являются:
- технологические затруднения при эксплуатации, связанные с необходимостью присоединения трубы к реторте после ее установки в нагревательную камеру и ее последующее отсоединение по окончании процесса;
- засорение трубы конденсирующимися продуктами пиролиза при невозможности прочистки колен трубы.The disadvantage of such solutions are:
- technological difficulties in operation associated with the need to connect the pipe to the retort after it is installed in the heating chamber and its subsequent disconnection at the end of the process;
- clogging of the pipe with condensed pyrolysis products when it is impossible to clean the pipe elbows.
Целью изобретения является обеспечение экологической чистоты процесса пиролиза бытового мусора. The aim of the invention is to ensure the environmental cleanliness of the process of pyrolysis of household waste.
Поставленная цель достигается тем, что выемные реторты снабжены чугунными плитами, на которых плотно установлены реторты, и газоходами к топке. This goal is achieved by the fact that the removable retorts are equipped with cast-iron plates on which the retorts are tightly mounted, and flues to the furnace.
Схема устройства для пиролиза мусора приведена на фиг. 1 и 2. Из схемы видно, что устройство состоит из вертикальных выемных реторт, нагревательных камер и топки. Выемные реторты 1 снабжены съемными решетчатыми днищами 2. Верхние крышки реторт 1 выполнены глухими, и они снабжены кольцевыми выступами для заглубления в песчаное уплотнение 3 отверстий 4 сводов нагревательных камер 5. Отверстия 4 сводов снабжены также крышками 6. Под камер 5 в местах соприкосновения с ретортами имеет уплотнения в виде чугунных плит 7. Плиты 7 имеют отверстия, соединенные газоходами 8 в поде камер 5 с топкой 9. Газоходы 8 прямолинейны, выполнены в кладке пода и одними концами выходят в топку 9, а другими - на наружные стенки камер 5. Наружные выходы загружены съемными пробками. Топка 9 примыкает к стенкам нагревательных камер 5 и снабжена загрузочным люком 10. A diagram of a device for the pyrolysis of garbage is shown in FIG. 1 and 2. It can be seen from the diagram that the device consists of vertical removable retorts, heating chambers, and a furnace. Removable retorts 1 are provided with removable lattice bottoms 2. The upper covers of the retorts 1 are blind and provided with annular protrusions for penetrating into the sand seal 3 holes 4 of the arches of the heating chambers 5. The holes of the 4 arches are also provided with covers 6. Under the chambers 5 at the points of contact with the retorts it has seals in the form of cast-iron plates 7. The plates 7 have openings connected by gas ducts 8 in the bottom of the chambers 5 to the furnace 9. The gas ducts 8 are straight, made in the masonry of the hearth and at one end exit into the furnace 9 and the other onto the outer walls of the chambers 5. External exits are loaded with removable traffic jams. The furnace 9 is adjacent to the walls of the heating chambers 5 and is equipped with a
Устройство работает следующим образом. Пустые реторты переворачивают вверх дном, снимают решетчатые днища 2 и загружают бытовым мусором, от которого предварительно отсортированы утилизируемые компоненты. Заполненные реторты 1 закрывают днищами 2, переворачивают, устанавливают в отверстия 4 сводов нагревательных камер 5 и закрывают крышками 6. Реторты 1 уплотняются нижней кромкой на чугунных плитах 7 пода, а отверстия 4 в своде перекрывают уплотнениями 3. The device operates as follows. Empty retorts are turned upside down, the trellised bottoms 2 are removed and loaded with household garbage, from which the utilized components are pre-sorted. The filled retorts 1 are closed with bottoms 2, turned over, installed in the holes 4 of the arches of the heating chambers 5 and closed with covers 6. The retorts 1 are sealed with the lower edge on the cast-iron plates 7 of the hearth, and the holes 4 in the arch are sealed with seals 3.
Дымовые газы из топки 9, имеющие температуру 800-850oC, поступают в камеры 5 и нагревают мусор, находящийся в ретортах 1. Под воздействием тепла происходит сушка мусора, а затем разложение с образованием пиролизных газов и кокса. Водяной пар и пиролизные газы через решетчатые днища 2 реторт и газоходы 8 поступают в топку 9. Водяной пар вместе с дымовыми газами через нагревательные камеры удаляют за пределы устройства, а пиролизные газы сгорают в топке 9 при температуре выше 1100-1200oC с разложением диоксинов и бензапиренов до простейших веществ. Сжигание пиролизных газов также обеспечивает устройство дополнительным теплом. После окончания процесса пиролиза реторты 1 вынимают, открывают днища 2 и раскаленный кокс высыпают из реторт 1 в топку 9 через загрузочный бункер 10. В период между выемкой отработавшей реторты и установкой новой отверстие 4 свода камеры 5 закрывают крышкой 6. Реторты 1 помещают в нагревательные камеры 5 со сдвигом во времени для обеспечения непрерывной работы устройства.Flue gases from the furnace 9, having a temperature of 800-850 o C, enter the chambers 5 and heat the debris located in the retorts 1. Under the influence of heat, the debris is dried and then decomposed to form pyrolysis gases and coke. Water vapor and pyrolysis gases through the lattice bottoms 2 of the retort and flues 8 enter the furnace 9. Water vapor together with flue gases through the heating chambers is removed outside the device, and the pyrolysis gases are burned in the furnace 9 at a temperature above 1100-1200 o C with decomposition of dioxins and benzapyrenes to the simplest substances. The combustion of pyrolysis gases also provides the device with additional heat. After the pyrolysis process is complete, retorts 1 are removed, bottoms 2 are opened, and red-hot coke is poured from the retorts 1 into the furnace 9 through the
Отработанные дымовые газы подвергают очистке от механических примесей и направляют в экономайзеры для получения горячей воды. Exhaust flue gases are cleaned from mechanical impurities and sent to economizers to produce hot water.
Количество нагревательных камер и посадочных отверстий под реторты, а также емкость реторт выбирают в зависимости от требуемой производительности. The number of heating chambers and landing holes for retorts, as well as the capacity of the retorts, are selected depending on the required performance.
Предлагаемая схема устройства газоходов для подачи пиролизного газа в топку позволяет выполнять их периодическую очистку без остановки устройства. The proposed scheme of the device flues for supplying pyrolysis gas to the furnace allows for periodic cleaning without stopping the device.
Преимуществами предлагаемого устройства по сравнению с прототипом является ее большая экологическая чистота при сжигании бытового мусора. The advantages of the proposed device compared to the prototype is its great environmental friendliness when burning household waste.
Список литературы
1. Перелыгин В.М., Разнощик В.В. Гигиена почвы и санитарная очистка населенных мест. М.: Медицина, 1977, с. 192.List of references
1. Perelygin V.M., Publisher V.V. Soil hygiene and sanitation of populated areas. M .: Medicine, 1977, p. 192.
2. Беньямовский Д.Н. и др. Защита воздушного бассейнов больших городов от загрязнений выбросами ТЭС, котельных и мусоросжигательных установок (обзор). М. : ГОСИНТНН, сер. "Обзор по проблемам больших городов", 1977, N 19, с. 32. 2. Benyamovsky D.N. and others. Protection of the air basins of large cities from pollution by emissions of thermal power plants, boiler houses and waste incinerators (review). M.: GOSINTNN, ser. "Review of the problems of big cities", 1977, N 19, p. 32.
3. Беньямовский Д.Н., Левин Б.И. Термическая переработка твердых бытовых отходов и экономия топливных ресурсов в крупных городах (обзор). - М.: МТЦНТИ, сер. Обзор по проблемам больших городов", 1982, N 16, с. 21. 3. Benyamovsky D.N., Levin B.I. Thermal processing of municipal solid waste and saving of fuel resources in large cities (review). - M.: MTSTSTI, ser. Review of the problems of big cities ", 1982, N 16, p. 21.
4. Богданович Н. И., Ипатов В.В. Установка для производства древесного угля. - Патент РФ N 1790209, C 10 B 53/02, заявл. 21.09.90, опубл. 27.11.95, бюл. N 33. 4. Bogdanovich N.I., Ipatov V.V. Charcoal production plant. - RF Patent N 1790209, C 10 B 53/02, claimed. 09.21.90, publ. 11/27/95, bull. N 33.
5. Данилин Б.К., Малков В.А., Шварцман А.Я. Пиролизер. - Патент России N 1826983, C 10 B 1/4, C 10 B 53/02. Заявка N 49391889/05 (22) от 27.05.97, опубл. 07.07.93, бюл. N 25, с. 111. 5. Danilin B.K., Malkov V.A., Schwartzman A.Ya. Pyrolyzer. - Patent of Russia N 1826983, C 10 B 1/4, C 10 B 53/02. Application N 49391889/05 (22) from 05/27/97, publ. 07/07/93, bull. N 25, p. 111.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU98105374A RU2164239C2 (en) | 1998-03-12 | 1998-03-12 | Device for pyrolysis of domestic garbage |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU98105374A RU2164239C2 (en) | 1998-03-12 | 1998-03-12 | Device for pyrolysis of domestic garbage |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU98105374A RU98105374A (en) | 2000-02-10 |
| RU2164239C2 true RU2164239C2 (en) | 2001-03-20 |
Family
ID=20203805
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU98105374A RU2164239C2 (en) | 1998-03-12 | 1998-03-12 | Device for pyrolysis of domestic garbage |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2164239C2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2236435C2 (en) * | 2002-06-20 | 2004-09-20 | Открытое акционерное общество "Сорбент" | Apparatus for producing of fuel charcoal |
| RU2285201C2 (en) * | 2004-11-10 | 2006-10-10 | Александр Иванович Сирук | Device for pyrolyisis of wood waste |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1573118A (en) * | 1975-12-29 | 1980-08-13 | Envirotech Corp | Incineration method and system |
| SU1790209A1 (en) * | 1990-09-21 | 1995-11-27 | Arkhang Lesotekh Inst | Charcoal production apparatus |
| RU2079050C1 (en) * | 1990-12-17 | 1997-05-10 | Матийс Мария Невелс Леонардус | Method of waste incineration, furnace for its realization, waste incineration plant |
-
1998
- 1998-03-12 RU RU98105374A patent/RU2164239C2/en active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1573118A (en) * | 1975-12-29 | 1980-08-13 | Envirotech Corp | Incineration method and system |
| SU1790209A1 (en) * | 1990-09-21 | 1995-11-27 | Arkhang Lesotekh Inst | Charcoal production apparatus |
| RU2079050C1 (en) * | 1990-12-17 | 1997-05-10 | Матийс Мария Невелс Леонардус | Method of waste incineration, furnace for its realization, waste incineration plant |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2236435C2 (en) * | 2002-06-20 | 2004-09-20 | Открытое акционерное общество "Сорбент" | Apparatus for producing of fuel charcoal |
| RU2285201C2 (en) * | 2004-11-10 | 2006-10-10 | Александр Иванович Сирук | Device for pyrolyisis of wood waste |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107120656B (en) | Melting furnace for indirect thermal cracking and ash combustion and treatment method thereof | |
| CN203893191U (en) | Multi-cavity smoke incineration chamber | |
| US20170218274A1 (en) | Waste Incinerator | |
| CN103438461B (en) | A kind of integral type pyrolysis restoring system and waste disposal method | |
| CN110454798B (en) | Garbage incinerator and garbage incinerator waste heat recovery system | |
| CN109631042A (en) | A kind of refuse pyrolysis volume reduction method | |
| CN106367118B (en) | Organic solid waste pyrolysis gasifier and steam generation system | |
| US4949653A (en) | Process and apparatus for incineration | |
| JP2016010744A (en) | Method and device for low-temperature catalyst decomposition treatment of organic waste such as garbage | |
| RU2115689C1 (en) | Device for producing charcoal | |
| CN112777903A (en) | Municipal sludge chain rolling suspension drying clean incineration equipment and incineration method | |
| RU2164239C2 (en) | Device for pyrolysis of domestic garbage | |
| RU2523322C2 (en) | Device for thermal catalytic utilisation of wastes | |
| CN214249621U (en) | Garbage disposal device | |
| CN116146986A (en) | Incinerator with ash treatment function | |
| JP2010007888A (en) | Thermal decomposition treatment equipment for combustible waste | |
| CN220817749U (en) | Garbage high-temperature cracking furnace | |
| KR102307557B1 (en) | Continuous type high-temperature incinerator | |
| CN220771125U (en) | Inner side wall structure of garbage cracking furnace | |
| CN220771124U (en) | Inner furnace core for garbage treatment heat balance high-temperature cracking furnace | |
| RU2758677C1 (en) | Pyrolysis incinerating unit | |
| RU2745945C1 (en) | Installation of neutralization of solid bioorganic waste | |
| KR20050078091A (en) | The burning system of being gassed and analyzing abandonment and the method thereof | |
| CN205579578U (en) | Middle -size and small -size waste incinerator | |
| CN110617481A (en) | Clean high-temperature co-combustion furnace for treating household garbage |