Способ и система для обработки опасных отходов - RU2004135820A

Реферат

1. Аппарат для обработки газа, отходящего из системы обработки отходов, содержащий:

(a) футерованную цилиндрическую камеру, имеющую порт ввода для приема отходящего газа и порт вывода, и

(b) работающую на постоянном токе плазменную горелку, расположенную рядом с портом ввода внутри камеры, причем горелка принимает рабочий газ, который содержит смесь углекислого газа и кислорода, при этом плазменная горелка нагревает камеру, а отходящий газ превращается в отводимый газ, который выводится через порт вывода.

2. Аппарат по п.1, в котором смесь углекислого газа и кислорода содержит по объему от 15 до 25% кислорода.

3. Аппарат по п.1 или 2, дополнительно содержащий инжектор кислорода, сообщающийся с камерой, для нагнетания распыленного кислорода и инжектор пара, сообщающийся с камерой, для нагнетания распыленного пара.

4. Аппарат по п.3, в котором инжектор кислорода и инжектор пара включают жаростойкую форсунку, сообщающуюся по каналу для течения текучей среды с камерой.

5. Аппарат по п.3, дополнительно содержащий датчик, соединенный с портом вывода, для анализа состава образованного газа и контроллер процесса, соединенный с датчиком, для приема данных от датчика, и соединенный с инжекторами для регулирования впрыска кислорода и пара.

6. Аппарат по п.5, дополнительно содержащий динамический смеситель, соединенный с плазменной горелкой, обеспечивающий рабочий газ, причем в смеситель подается кислородный газ и диоксид углерода, причем смеситель смешивает подаваемые газы в ответ на управляющие сигналы от контроллера процесса.

7. Аппарат по п.1, в котором плазменная горелка включает плазменную зону, работающую при температуре выше 5000°С.

8. Аппарат по п.1, дополнительно содержащий температурные датчики внутри камеры, причем температура внутри камеры поддерживается выше, чем 1300°С.

9. Аппарат по п.1, в котором камера расположена горизонтально и включает входной порт, выходной порт и боковую стенку между ними.

10. Аппарат по п.9, в котором плазменная горелка выступает во входной порт, который включает впускную трубу, которая заходит в боковую стенку тангенциально рядом с входным портом.

11. Аппарат по п.1, в котором рабочий газ исключает азот.

12. Аппарат по п.1, в котором рабочий газ состоит по существу из углекислого газа и кислорода.

13. Аппарат по п.12, в котором рабочий газ включает углекислый газ и кислород.

14. Способ обработки газа, отходящего из системы обработки отходов, включающий следующие стадии:

(a) прием отходящего газа через порт ввода футерованной цилиндрической камеры,

(b) нагрев камеры путем ионизации рабочего газа с использованием плазменной горелки постоянного тока, расположенной рядом с портом ввода внутри камеры, причем рабочий газ содержит смесь углекислого газа и кислорода, превращая тем самым отходящий газ в получаемый газ, и

(c) отвод получаемого газа из камеры.

15. Способ по п.14, при котором смесь углекислого газа и кислорода содержит от 15 до 25% кислорода по объему.

16. Способ по п.14 или 15, дополнительно включающий стадию впрыска кислорода и пара в камеру.

17. Способ по п.16, дополнительно включающий стадии анализа содержания продуктового газа и регулирования впрыска кислорода и пара на основе стадии анализа.

18. Способ по п.17, дополнительно включающий стадию смешения подаваемых кислорода и диоксида углерода для создания рабочего газа в динамическом смесителе.

19. Способ по п.14, при котором стадию ионизации проводят в плазменной зоне при рабочей температуре выше 5000°С.

20. Способ по п.14, дополнительно включающий стадию измерения температуры внутри камеры, причем температуру поддерживают выше 1300°С.

21. Способ по п.14, при котором рабочий газ исключает азот.

22. Способ по п.14, при котором рабочий газ состоит по существу из углекислого газа и кислорода.

23. Способ по п.22, при котором рабочий газ включает углекислый газ и кислород.

24. Система обработки отходов для обработки опасных отходов, содержащая

(а) стадию первичной обработки отходов, причем стадия первичной обработки отходов принимает опасные отходы и производит побочный отходящий газ,

(b) стадию вторичной обработки отходов, соединенную со стадией первичной обработки отходов, принимающую отходящий газ, причем стадия вторичной обработки отходов включает:

(i) футерованную цилиндрическую камеру, имеющую порт ввода для тангенциального приема отходящего газа и порт вывода, и

(ii) работающую на постоянном токе плазменную горелку, расположенную рядом с портом ввода в камере, причем горелка принимает рабочий газ, который включает смесь углекислого газа и кислорода, при этом плазменная горелка нагревает камеру, а отходящий газ превращается в образующийся газ, который выводится через порт вывода.

25. Система обработки по п.24, в которой смесь углекислого газа и кислорода содержит от 15 до 25% кислорода по объему.

26. Система обработки отходов по п.24 или 25, в которой стадия первичной обработки включает камеру газификации/остекловывания и конвейерную систему, соединенную с камерой газификации/остекловывания через газонепроницаемую дверку, причем через конвейерную систему подаются твердые опасные отходы в камеру газификации/остекловывания.

27. Система обработки отходов по п.24 или 25, в которой стадия первичной обработки отходов включает камеру газификации/остекловывания и впускную трубу, соединенную с камерой газификации/остекловывания, причем через впускную трубу подаются жидкие или газообразные опасные отходы в камеру газификации/остекловывания.

28. Система обработки отходов по п.24 или 25, в которой стадия первичной обработки включает плазменно-дуговой газогенератор/расплавитель с графитовыми электродами.

29. Система обработки отходов по п.28, в которой плазменно-дуговой газогенератор/расплавитель с графитовыми электродами включает пару пространственно разделенных графитовых электродов, причем каждый из них поддерживается соответствующим зажимом электрода, прикрепленным к подвижному электрододержателю, при этом электрододержатели предназначены для регулирования относительного расстояния между парой пространственно разделенных графитовых электродов или между электродами и расплавленным материалом внутри плазменно-дугового газогенератора/расплавителя с графитовыми электродами, регулируя длину дуги.

30. Система обработки отходов по п.24, в которой рабочий газ исключает азот.

31. Система обработки отходов по п.24, в которой рабочий газ состоит по существу из углекислого газа и кислорода.

32. Система обработки отходов по п.31, в которой рабочий газ включает углекислый газ и кислород.