Результат интеллектуальной деятельности: УСТРОЙСТВО ДЛЯ УТИЛИЗАЦИИ ТВЕРДЫХ БЫТОВЫХ ОТХОДОВ

Изобретение относится к устройствам для высокотемпературного пиролиза сырья из неизмельченных твердых отходов с получением горючих газов и может быть использовано для утилизации твердых бытовых отходов (ТБО).

Известно устройство проведения пиролиза жидких углеводородов в трубчатых печах (патент РФ №2497930). Генерация высокотемпературного потока теплоносителя происходит путем сжигания в камере сгорания стехиометрической топливокислородной смеси. Газообразное или жидкое углеводородное сырье, предварительно смешанное с водяным паром, инжектируют в зону смешения.

Недостатком данного способа является необходимость подачи топливокислородной смеси, что ограничивает возможности применения изобретения.

Наиболее близким по сущности является изобретение (патент РФ №2524110 - прототип). Устройство содержит загрузочную емкость, пиролизную камеру и нагревательные элементы, подсоединенные к источнику электропитания и обеспечивающие разделение на локально нагреваемые ячейки.

Недостатком данного устройства является низкая температура пиролиза, что приводит к неполной и недостаточно качественной переработке утилизируемого сырья.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение качества переработки и утилизации ТБО.

Технический результат достигается тем, что устройстве для утилизации твердых бытовых отходов, содержащем загрузочную емкость и пиролизную камеру с нагревательным элементом, соединенную с системой переработки продуктов пиролиза, согласно предложению, загрузочная емкость выполнена подвижной с возможностью герметичного соединения с пиролизной камерой, часть емкости со стороны пиролизной камеры выполнена из термостойкого материала, а нагревательный элемент выполнен в виде электродов, изолированных от корпуса пиролизной камеры, и поджигателя электрической дуги, причем электроды выполнены с возможностью перемещения в сторону загрузочной емкости.

Кроме того, поверхность загрузочной емкости со стороны пиролизной камеры имеет сферическую форму.

Устройство может быть дополнительно снабжено подъемником с нижней стороны пиролизной камеры, а загрузочная емкость выполнена с возможностью горизонтального перемещения под пиролизной камерой.

Выполнение загрузочной емкости подвижной с возможностью герметичного соединения с пиролизной камерой, а нагревательного элемента в виде электродов, изолированных от корпуса пиролизной камеры, с возможностью перемещения в сторону загрузочной емкости обеспечивает повышение качества переработки и утилизации ТБО за счет того, что высокотемпературного пиролиза, создаваемого электрической дугой.

Выполнение поверхности загрузочной емкости со стороны пиролизной камеры сферической формы обеспечивает равномерность сгорания ТБО по мере выдвижения электродов в сторону загрузочной емкости.

Введение в устройство подъемника с нижней стороны пиролизной камеры и выполнение загрузочной емкости с возможностью горизонтального перемещения обеспечивает удобство транспортировки ТБО и загрузки их в пиролизную камеру.

Устройство поясняется фигурой, на которой изображена конструкция загрузочной емкости и пиролизной камеры.

Пиролизная камера (фигура) состоит из корпуса 1 с термостойким внутренним покрытием и соединена с системой переработки продуктов пиролиза (на фигуре не показана) с помощью отверстия 2. Нагревательный элемент выполнен в виде электродов 3, изолированных от корпуса 1 пиролизной камеры, и поджигателя электрической дуги (на фигуре не показан). С нижней стороны пиролизной камеры располагается загрузочная емкость 4, выполненная подвижной с возможностью герметичного соединения с пиролизной камерой. Часть емкости со стороны пиролизной камеры выполнена из термостойкого материала и предназначена для размещения твердых бытовых отходов 5, причем поверхность этой части емкости имеет, преимущественно, сферическую форму. Электроды 3 выполнены с возможностью перемещения в сторону загрузочной емкости 4 и отходов 5.

Устройство может быть дополнительно снабжено подъемником 6 с нижней стороны пиролизной камеры, а загрузочная емкость 4 выполнена с возможностью горизонтального перемещения, например, с помощью катков 7, по поверхности 8 под пиролизной камерой.

Устройство для утилизации твердых бытовых отходов работает следующим образом.

После размещения ТБО 5 (фигура) в загрузочной емкости 4 последняя перемещается с помощью катков 7 по поверхности 8 под нижнюю часть корпуса 1 пиролизной камеры и поднимается с помощью подъемника 6 до образования герметичного соединения с пиролизной камерой. В образовавшуюся полость перемещаются электроды 3, с помощью поджигателя формируется электрическая дуга, температура которой достигает 4000-5000°К, сильное тепловое излучение воздействует на брикет ТБО 5, вызывая его пиролиз. При этом газообразные продукты пиролиза выходят из камеры через отверстие 2 в систему переработки, например, для получения тепловой и электрической энергии. Удаление твердых остатков пиролиза из загрузочной емкости происходит любым известным способом путем ее опрокидывания.