Способ термической переработки бытовых и промышленных отходов.

Изобретение относится к способам для термической переработки бытовых и промышленных эксплуатационных отходов и может быть использовано в коммунально-бытовом хозяйстве и промышленности для их утилизации.

Способ включает запуск газогенератора, дозированную загрузку в него отходов, перемещение перерабатываемых отходов по замкнутому контуру в горячих выхлопных газах двигателя внутреннего сгорания с выжиганием углеродистых остатков, подачу зольных остатков и шлаков в камеру выгрузки через колосниковую решетку газогенератора и очистку газогенератора в период обслуживания. Газогенератор по замкнутому контуру перемещения отходов подогревают горячим воздухом от теплоэлектронагревателей, которые питают энергией электрогенератора двигателя. Выхлопные, дымовые и горючие газы из газогенератора одновременно отводят в катализатор и далее дожигают при температуре свыше 3000°С, а также в конденсатор для их сжижения в жидкие горючие продукты, которые направляют в дозатор топливной системы двигателя. Выгрузку зольных остатков и шлаков ведут при вращении колосниковой решетки. Технический результат: расширение области применения, повышения коэффициента полезного действия, снижение загрязненности окружающей среды.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на блок-схеме представлено пиролизное устройство для термической переработки бытовых и промышленных отходов. Пиролизное устройство работает следующим образом.


Перед загрузкой устройства отходами в патрубок 9 подвода выхлопных газов двигателя 10 подают горячие выхлопные газы и включают теплоэлектронагреватели 17 и привод 6 прямой и обратной подачи, питающиеся от электрической энергии электрогенератора 18, связанного с работающим двигателем. Газогенератор 1 в теплоизолирующем кожухе прогревают. Отходы, очищенные от металлического лома и строительного мусора, дозированно подают в загрузочное окно газогенератора 1 и швелькамеры 5, в рабочей полости которой подвергаются пиролизу и при перемешивании попадают на колосниковую решетку 19 конической формы. Часть зольных остатков и шлаков проходит через колосники к окну выгрузки, а непереработаннуую часть мусора поднимают вверх, продолжая пиролиз отходов до их выноса в верхнюю полость газогенератора 1, и снова подают вниз по замкнутому контуру. Пиролиз отходов проводят путем перемещения отходов в горючих газах с выжиганием углеродистых остатков. Зольные остатки просеиваются через колосниковую вращающуюся решетку 19, накапливаются и периодически выгружаются. Проход дымовых и горючих газов, а также выхлопных газов двигателя ведется по всей высоте швелькамеры 5. Далее накапливающиеся в верхней полости генератора дымовые газы и выхлопные газы поступают через газоотводный патрубок 8 в катализатор 11 отделения угарного газа и далее в камеру 12 прокаливания остатков при t=3000°C. Горючие газы из верхней части газогенератора направляют в газоотвод 7, конденсируют в жидкие продукты в конденсаторе 13 и направляют через патрубки 14 и 15 в дозатор двигателя 16.

Способ позволяет по всему замкнутому контуру теплоэлектронагревателями и горючими выхлопными газами по всей высоте швелькамеры производить пиролиз отходов при заданной температуре без ее перепада. Дымовые и выхлопные газы после газогенератора подвергаются очистке и полному дожиганию путем прокаливания остатков в камере, прокаливания без выноса вредных частиц в атмосферу, а горючие газы используют для работы двигателя при экономии основного топлива. Вращающаяся колосниковая решетка лучше выносит остатки пиролиза при очистке швелькамеры.

Предлагаемый способ прошел опытно-лабораторные испытания на опытном образце газогенератора при приролизе кусков автопокрышек с помощью выхлопных газов дизельного двигателя внутреннего сгорания и теплоэлектронагревателей, работающих от генератора двигателя, при этом рабочие цилиндры двигателя работали при нагрузке на топливной смеси с горючими газами пиролиза резины. Положительные результаты позволяют надеяться на решение проблемы утилизации коммунальных и промышленных отходов с помощью предлагаемого способа. Имеется значительный интерес промышленников и муниципальных служб в скорейшем внедрении предлагаемого изобретения.

Способ реализуется достаточно простым пиролизным устройством, которое может быть изготовлено для различной производительности и легко реализовано на судах, автотранспорте - мусоровозах, а также на базе автомобильного полуприцепа в целях доставки для работы на объектах утилизации мусора, а также изготовлены для работы в стационарных условиях свалок или крупных промышленных предприятий, где коэффициент полезного действия по переработке бытовых и промышленных отходов повышается за счет замкнутого цикла переработки с использованием продуктов переработки - горючих газов в качестве топлива двигателя.

Особенно экономично устройство работает при пиролизе автопокрышек, где горючие продукты их переработки получаются более высокого качества и используются в дозаторе для получения более обогащенной топливной смеси двигателя. Многократное перемещение перерабатываемых отходов по высоте швелькамеры при их перемешивании по замкнутому контуру установки делает процесс пиролиза эффективным и более производительным. Оснащение устройства конденсатором СО и камеры прокаливания остатков дымовых и выхлопных газов сохраняет окружающую среду от загрязнения. Удаление зольных остатков и шлаков через вращающуюся колосниковую решетку является более эффективным. По заданному способу не требуется разделения горючих и дымовых газов, их в основном конденсируют в жидкое топливо двигателя, а в случае переизбытка направляют в камеру прокаливания.

Имя изобретателя: Кокарев Владимир Архипович (RU); Кокарев Владимир Владимирович (RU)
Имя патентообладателя: Кокарев Владимир Архипович (RU); Кокарев Владимир Владимирович (RU)
Адрес для переписки: 170042, г.Тверь, ул. Скворцова-Степанова, 18, кв.66, (для В.А. Кокарева)

Защищено патентом РФ RU2283987