[0001] 本发明属于热能回收技术领域，具体地说，涉及一种具有余热回收功能的工业废盐煅烧炉系统及使用方法。

[0002] 在化工生产中会使用到大量的酸性和碱性物质，当这些酸与碱发生中和反应后会产生大量废弃盐渣，统称为工业废盐。工业废盐具体成分因其来源而异，但通常含有大量难以分离的有机物，易释放强烈刺激性气味甚至含有剧毒，属于典型的危险废物，环境危害极大。因此，对工业废盐处理的研究不容忽视。

[0003] 目前，工业废盐主要是通过填埋法和排海法处理。填埋法是当前工业废盐的主要处置手段，然而废盐填埋存在一次性投入较大、占地多、填埋成本高等缺点。此外，废盐填埋后若防护泄露，会对周围大气环境、地表径流、地下水和土壤等产生污染。工业废盐排海在部分临近海洋的国家和地区得到应用，但对于我国的大部分地区不适用。填埋和排海都存在局限性，废盐隐患未得到根治，且工业废盐包含大量可利用的资源化物质，实现工业废盐的资源化处理迫在眉睫。

[0004] 高温处理法由于其去除有机物效率高、处理流程简便等优点受到广泛关注。高温处理法是将废盐置于高温条件下焙烧，温度不低于500℃，使用的焚烧设备一般有沸腾炉、回转窑等。在高温下废盐里包含少量的有机物会分解成气体，达到去除的效果。但在高温下盐容易发生熔融、结圈、结块现象，导致设备无法正常转，而现有高温处理装置也存在能耗高，效率低等问题，使得工业废盐处理成本高，装置无法长期稳定有效运行。

[0005] 授权公告号为CN215637207U的中国专利公开了一种工业废盐焚烧处置系统，包括回转窑热解炉，回转窑热解炉的气体出口和高温除尘器连通，高温除尘器的排气口和焚烧炉连接，焚烧炉的烟气出口依次和余热回收锅炉、半干式急冷塔、布袋除尘器连通，布袋除尘器的出气口和碱洗塔连通；所述回转窑热解炉的固体出口和高温除尘器的固体出口与中和罐连通，中和罐依次和沉淀池、过滤器连通，该方案可以有效地将工业废盐有机成分去除，变成干净的无机盐粉进行回收综合利用或水解无害化处理。

[0006] 但是该技术方案仍然存在至少以下缺陷：该方案中对热量的回收利用依赖于回收锅炉，不能对工业废盐进行燃烧前的预热，且在处理过程中，经过布袋除尘器虽能有效分离固体颗粒，但长期使用后其不能自行排出拦截的固态颗粒，导致分离效果降低。有鉴于此特提出本发明。

[0023] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本发明。

[0024] 实施例1如图1至图13所示，一种具有余热回收功能的工业废盐煅烧炉系统，包括预热室
100以及煅烧室200，预热室100与煅烧室200之间安装有连接通道103，煅烧室200一端设置有过滤机构，过滤机构用于过滤煅烧过程的气体产物，预热室100与煅烧室200外侧均设置有热循环机构，热循环机构包括第一热利用通道102和第二热利用通道206，第一热利用通道102套接在预热室100外侧，第二热利用通道206套接在煅烧室200外侧，热循环机构用于循环利用煅烧后气体产物中的高温。

[0025] 如图1、图5所示，在具体实施方式中，预热室100内部设置有送料机构，送料机构用于输送燃烧剂和工业废盐，送料机构包括螺旋叶105，螺旋叶105安装在预热室100的内侧底部，螺旋叶105一端通过传动轴活动贯穿预热室100并延伸至外侧，预热室100底部安装有重量传感器，预热室100外端安装有第一动力装置104，第一动力装置104的输出端与螺旋叶105的传动轴固定连接，预热室100内部靠近煅烧室200一端安装有隔板106，隔板106的底部开设有凹槽，凹槽与螺旋叶105的截面形状和大小相适配。本设置中，启动第一动力装置
104，第一动力装置104驱动螺旋叶105转动，螺旋叶105将储存在预热室100中的废盐与燃烧剂混合物输送至连接通道103处，并在重力作用下进入煅烧室200，通过重量传感器检测每次废盐与燃烧剂混合物减少的重量判断输送进煅烧室200的重量。

[0026] 如图6‑图8所示，进一步的，煅烧室200外侧设置有加热机构，加热机构用于对煅烧室200进行加热升温，加热机构包括加热电阻201，加热电阻201绕接在煅烧室200外侧，加热电阻201外侧设置有热利用机构，热利用机构包括相变材质层202，相变材质层202内部插接有雾化水通道203，雾化水通道203侧面安装有扩散金属板204，扩散金属板204插入相变材质层202中。本设置中，加热电阻201对煅烧室200进行高温加热，从而使废盐进行高温煅烧，相变材质层202受到加热电阻201的加热，此时向雾化水通道203内通入雾化水，雾化水通道203受到相变材质层202加热使雾化水转化为水蒸气，实现能量的利用。

[0027] 如图1、图3、图4、图6、图8所示，进一步的，预热室100与相变材质层202外侧均设置有热利用强化机构，热利用强化机构用于加强热传递，热利用强化机构包括第一翅片板组101和第二翅片板组205，第一翅片板组101位于预热室100与第一热利用通道102之间，第二翅片板组205位于相变材质层202与第二热利用通道206之间。本设置中，第一翅片板组101的内圈与外圈均为圆环形，中层部分依次以波纹形、环形、波纹形排列，且每层之间通过固定板连接，第一翅片板组101与第二翅片板组205结构相同。

[0028] 实施例2如图10所示，在具体实施方式中，煅烧室200底部安装有出料管300，出料管300的顶部安装有控制阀301，出料管300底部安装有收集室302，收集室302内部设置有运输机构，运输机构包括运输皮带303，运输皮带303侧面安装有第三动力装置304，第三动力装置304安装在收集室302外侧，运输机构通过运输皮带303将煅烧后的固态产物运输至收集室302一端。本设置中，煅烧过程中，控制阀301关闭，防止物料掉落，煅烧完成时，控制阀301打开，以使物料进入收集室302中。

[0029] 如图10所示，进一步的，过滤机构两端均安装有导管305，其中一根导管305的一端安装在收集室302的顶部，另一根导管305的一端安装有吸风机306，吸风机306与第二热利用通道206连通，吸风机306产生的吸力使高温气体产物经过滤机构过滤后进入第二热利用通道206。

[0030] 如图10‑图13所示，进一步的，过滤机构包括多个分离块402，相邻的两个分离块402之间保持间隔，且间隔路径呈折线型，并滑动安装有刮片403，多个刮片403的两端转动连接有第一连接环404，第一连接环404一侧固定安装有第一齿环405，第一齿环405为内齿环，多个分离块402的内侧和外侧分别固定安装有外固环400和内固环401，且外固环400与内固环401之间安装有固定件411，外固环400与内固环401之间转动连接有第二连接环407，第二连接环407一侧转动安装有第一齿轮406，第一齿轮406与第一齿环405啮合连接，第二连接环407另一侧固定安装有第二齿环408，第二齿环408为外齿环，外固环400一侧固定安装有第四动力装置410，第四动力装置410的两端输出轴安装有第二齿轮409，第二齿轮409与第二齿环408啮合连接，相邻两个分离块402之间设置有闭合机构，闭合机构包括挡板
412，挡板412与分离块402之间转动连接，且挡板412与分离块402转动连接处安装有扭簧
413。本设置中，过滤机构工作时，第四动力装置410带动第二齿轮409转动，第二齿轮409通过啮合带动第二齿环408转动，第二齿环408带动第二连接环407转动，第二连接环407带动第一齿轮406转动，第一齿轮406通过啮合带动第一齿环405转动，此时第一齿环405做偏心运动，并带动第一连接环404做偏心运动，第一连接环404带动与其相连的多个刮片403在分离块402之间的间隔移动，当气体通过分离块402之间的间隔时，在转折点处的离心作用下实现固态颗粒分离，分离后的固态颗粒被分离块402吸附，并在刮片403的作用下向侧面刮除，当两侧的固态颗粒堆积到一定程度时，挡板412经受不住推力而打开，使得固态颗粒得以排出。

[0031] 实施例3如图6、图9所示，进一步的，煅烧室200内部设置有搅拌机构，搅拌机构包括转轴
208，转轴208侧面固定安装有支架209，支架209上安装有刮板210，刮板210与煅烧室200内壁紧贴，煅烧室200一端安装有第二动力装置207，第二动力装置207的输出端与转轴208固定连接，煅烧室200一端嵌入式连接有温度传感器211和压强传感器212。本设置中，启动第二动力装置207，第二动力装置207带动转轴208转动，转轴208带动支架209转动，从而对废盐进行搅拌，使其能够充分燃烧，同时刮板210将煅烧室200内壁的灰烬刮除，提高热利用率，通过温度传感器211与压强传感器212对煅烧室200内的温度和压强进行监测。

[0032] 如图1、图2所示，进一步的，第二热利用通道206与第一热利用通道102之间设置有加压机构，加压机构包括高压风机503，高压风机503一端安装有第二连接管504，第二连接管504一端安装有第三连接管505，第三连接管505与煅烧室200连通，第二热利用通道206一端安装有出气管500，出气管500一端与第一热利用通道102连通，出气管500上安装有电磁阀501，电磁阀501上安装有第一连接管502，第一连接管502一端与高压风机503连通。本设置中，气体产物从第二热利用通道206出来后进入出气管500，此时电磁阀501打开，高压风机503工作，并使一部分气体产物经过高压风机503压缩成高压空气，经过第二连接管504和第三连接管505喷入煅烧室200内，从而对煅烧室200内残留灰烬进行去除，防止热利用率低，剩余气体则进入第一热利用通道102中。

[0033] 如图1、图2所示，进一步的，预热室100一端安装有废盐进口107和燃烧剂进口108，第一热利用通道102外侧固定安装有尾气处理装置109，尾气处理装置109与第一热利用通道102之间通过管路连通。本设置中，尾气处理装置109用于处理尾气，防止大气污染。

[0034] 第一动力装置104、第二动力装置207、第三动力装置304以及第四动力装置410均由伺服电机与减速机组合而成。

[0035] 实施例4一种具有余热回收功能的工业废盐煅烧炉系统的使用方法，包括：
S1、通过废盐进口107与燃烧剂进口108输送废盐与燃烧剂，通过送料机构将废盐与燃烧剂混合后的物料送进煅烧室200中；
S2、通过加热机构对煅烧室200进行加热，通过搅拌机构对内部物料进行搅拌，使其充分煅烧，煅烧完成后，通过打开控制阀301，物料进入收集室302中；
S3、启动吸风机306，产生的吸力使气体产物进入过滤机构，经过过滤机构分离出固态颗粒后，气体产物进入第二热利用通道206进行热利用，使相变材质层202受到热量后发生相变，并储存热量，并对雾化水通道203进行加热，使雾化水形成水蒸气进行热量存储；
S4、经过第二热利用通道206后的气体受到高压风机503的鼓吹，并吹向煅烧室200中，从而实现对煅烧室200内残留灰烬的去除；
S5、去除灰烬后的气体经过过滤机构后再次通过第二热利用通道206，并进入第一热利用通道102，实现对预热室100的预热。

[0036] 本实施例的一种具有余热回收功能的工业废盐煅烧炉系统的实施原理如下：使用时，通过废盐进口107和燃烧剂进口108向预热室100内加入大量废盐和燃烧剂，启动第一动力装置104，第一动力装置104驱动螺旋叶105转动，螺旋叶105将储存在预热室100中的废盐与燃烧剂混合物输送至连接通道103处，并在重力作用下进入煅烧室200，启动加热电阻201，加热电阻201对煅烧室200进行高温加热，从而使废盐进行高温煅烧，同时启动第二动力装置207，第二动力装置207带动转轴208转动，转轴208带动支架209转动，从而对废盐进行搅拌，使其能够充分燃烧；
当燃烧完成时，开启控制阀301，燃烧后的固态产物掉落在运输皮带303上，并被运输皮带303运输至收集室302的一端；
同时启动吸风机306，吸风机306通过导管305和过滤机构产生的吸力使气体产物进入过滤机构，经过过滤机构过滤后，气体产物中包含的颗粒物被去除，此时气体产物进入第二热利用通道206中，其中包含的高温通过第二翅片板组205对相变材质层202进行加热，相变材质层202受到第二热利用通道206加热的同时也受到加热电阻201的加热，此时向雾化水通道203内通入雾化水，雾化水通道203受到相变材质层202加热使雾化水转化为水蒸气，实现能量的利用；
气体产物从第二热利用通道206出来后进入出气管500，此时电磁阀501打开，高压风机503工作，并使一部分气体产物经过高压风机503压缩成高压空气，经过第二连接管504和第三连接管505喷入煅烧室200内，从而对煅烧室200内残留灰烬进行去除，防止热利用率低，剩余气体则进入第一热利用通道102中；
高压空气经过过滤机构后再次进入第二热利用通道206，此时电磁阀501关闭，高压空气进入第一热利用通道102中；
进入第一热利用通道102中的气体经过第一翅片板组101对预热室100进行预热，而后气体进入尾气处理装置109中进行处理排放。

[0037] 应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。