устройство для переработки токсичных материалов

Формула изобретения

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ ТОКСИЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ, содержащее емкость для токсичных материалов, крышку, кольцевые коаксиальные ножи, поддон с кольцевой емкостью, патрубок для удаления отходящих газов, отличающееся тем, что оно снабжено тележкой, крышка выполнена в виде установленного над емкостью колпака с фиксатором глубины погружения, в нижней части которого закреплены ножи, кольцевая емкость выполнена с перегородкой, делящей ее на внутреннее и внешнее пространство с холодильником, патрубком для удаления воды и растворимых солей, поддон выполнен с бункером с герметичным люком для сбора песка из внутреннего пространства кольцевой и с быстроразъемным соединением емкости поддона с тележкой в виде двух колец, при этом патрубок для удаления отходящих газов погружен в песок, верхняя кромка патрубка с фильтром для удаления воды и растворимых солей установлена над уровнем дна кольцевой емкости, а внешний нож погружен в раствор солей.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что патрубок для удаления отходящих газов выполнен с установленной на его входе решеткой для предотвращения попадания песка, а кромка патрубка с фильтром расположена на уровне нижней кромки патрубка для удаления отходящих газов.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно снабжено емкостью для легкоплавких материалов, размещенной под дном емкости для токсичных материалов, в котором выполнено отверстие.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно снабжено приспособлением перемещения поддона и емкости для токсичных материалов, выполненное в виде направляющих и закрепленной на них фиксирующей плиты с отверстиями и с вмонтированной в нее крышкой, размещенной над крышкой траверсы с крюками, пропущенными через отверстия фиксирующей плиты, фиксаторов положения поддона, установленных в отверстиях, выполненных в направляющих и крюках траверсы, а поддон выполнен с четырьмя крюками, имеющими возможностью взаимодействовать с крюками траверсы, при этом оси крюков расположены попарно в двух взаимно параллельных плоскостях, перпендикулярных к направлению перемещения тележки, а расстояние между крюками одной плоскости меньше, чем между крюками другой плоскости.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к переработке токсичных материалов, например вторичных металлов, загрязненных токсичными примесями, в том числе образующихся при сжигании бытовых отходов, шламов гальванических производств, свинецсодержащих шламов, цинкосодержащих шламов и т.д., и может быть использовано на металлургических, металлообрабатывающих предприятиях, производствах, содержащих гальванические цеха, и свалках.

Известно устройство для переработки токсичных материалов, содержащее емкость для токсичных материалов, крышку, кольцевые коаксиальные ножи, поддон с кольцевой емкостью и патрубок для удаления отходящих газов.

Недостатком устройства является возможность выбросов токсичных материалов в цех и окружающую среду и низкая производительность установки.

В настоящее время имеется большое количество вторичных металлов, которые не могут быть использованы в производстве из-за их загрязненности токсичными материалами. При использовании предлагаемого устройства появляется возможность регенерировать вторичные металлы и направлять их в производство без выбросов токсичных материалов в окружающую среду.

Сущностью изобретения является то, что в устройстве для переработки токсичных материалов, содержащем емкость для токсичных материалов, крышку, кольцевые коаксиальные ножи, поддон с кольцевой емкостью, патрубок для удаления отходящих газов и дополнительно тележкой, крышка выполнена в виде установленного над емкостью колпака с фиксатором глубины погружения, в нижней части которого закреплены ножи, кольцевая емкость выполнена с перегородкой, делящей ее на внутреннее и внешнее пространства, с холодильником, патрубок для удаления воды и растворимых солей, поддон выполнен с бункером с герметичным люком для сбора песка из внутреннего пространства кольцевой емкости и с быстроразъемным соединением поддона с тележкой в виде двух колец, при этом патрубок для удаления отходящих газов погружен в песок, верхняя кромка патрубка с фильтром для удаления воды и растворимых солей установлена над уровнем дна кольцевой емкости, а внешний нож погружен в раствор солей; патрубок для удаления отходящих газов выполнен с установленной на его входе решеткой для предотвращения попадания песка, а кромка патрубка с фильтром расположена на уровне нижней кромки патрубка для удаления отходящих газов. Устройство может быть снабжено емкостью для легкоплавких материалов, размещенной под дном емкостью для токсичных материалов, в котором выполнено отверстие, а также приспособлением перемещения поддона и емкости для токсичных материалов, выполненным в виде направляющих и закрепленной на них фиксирующей плиты с отверстиями и с вмонтированной в нее крышкой, размещенной над крышкой траверсы с крюками, пропущенными через отверстия фиксирующей плиты, фиксаторов положения поддона, установленных в отверстиях, выполненных в направляющих и крюках траверсы, а поддон выполнен с четырьмя крюками, имеющими возможность взаимодействовать с крюками траверсы, при этом оси этих крюков расположены попарно в двух взаимно параллельных плоскостях, перпендикулярных направлению перемещения тележки, а расстояние между крюками одной плоскости меньше, чем между крюками другой плоскости.

На фиг.1 изображено предлагаемое устройство, продольный разрез; на фиг. 2 - поддон, вид сверху.

Устройство содержит емкость 1 для токсичных материалов 2, расположенное с помощью крюков 3 и 4 на подставках 5, которое под дном емкости для токсичных материалов с отверстием снабжено емкостью 6 для легкоплавких материалов, устанавливаемой с помощью крюков 7 и 8 на решетке 9. Подставки 5 вварены в поддон 10 с кольцевой емкостью 11, заполненной песком 12, содержащим активные по отношению к отходящим газам реагенты, например обожженную известь, известняк, кальцит, окись бария, доломит и т.д. Кольцевая емкость 11 выполнена с перегородкой 13, делящей ее на внутреннее 14 и внешнее 15 пространства. Во внешнем кольцевом пространстве установлен холодильник 16, патрубок 17 для удаления отходящих газов, который погружен в песок 12 и выполнен с установленным на его входе решеткой 18 для предотвращения попадания песка, и патрубок 19 с фильтром 20 для удаления воды и растворимых солей из внешнего кольцевого пространства 15. Верхняя кромка патрубка 19 с фильтром 20 установлена над уровнем дна кольцевой емкости и расположена на уровне нижней кромки патрубка 17 для удаления отходящих газов. Емкости 1 и 6 с помощью песочного и водяного затворов, образованных за счет погружения кольцевых коаксиальных ножей 21 в песок и ножей 22 в песок и раствор солей, фиксатора 23 глубины погружения ножей 21 и 22, который представляет собой фиксирующее кольцо, прикрепленное к внешнему ножу 22 и соединенное кольцом 24 с внутренним ножом 21, находящимся в нижней части крышки 25, выполненной в виде установленной над емкостью колпака и вмонтированной в фиксирующую плиту 26, закрепленной на направляющих 27, герметизируются путем перемещения поддона 10 и емкости 1 для токсичных материалов. На фиксирующую плиту опирается нагревающее устройство 28, обеспечивающее нагрев токсичных материалов 2 до заданной температуры внутри емкостей 1 и 6. Поддон 10 выполнен с бункером 29 с герметичным люком 30 для сбора песка из внутреннего пространства кольцевой емкости, откуда газы удаляются с помощью вентилятора 31. Поддон 10 с крюками 32 и с быстроразъемным соединением поддона с тележкой 33 в виде двух колец, из которых верхнее кольцо 34 прикреплено к поддону 10, а нижнее кольцо 35 - к тележке 33. Через фиксирующую плиту 26 с отверстиями 36 пропущены крюки 37 траверсы 38, размещенной над крышкой 25, имеющие возможность взаимодействовать с четырьмя крюками 32 поддона 10. Траверса снабжена крюком 39 для ее перемещения подъемным устройством (краном) по направляющим 27. При этом оси четырех крюков 37 траверсы 38 расположены попарно в двух взаимно параллельных плоскостях 40 и 41, перпендикулярных направлению перемещения тележки, а расстояние между крюками одной плоскости меньше, чем между крюками другой плоскости. Тележка 33 расположена на рельсах 42. Установленные в отверстиях 43 и 44 в крюках 37 траверсы 38 и на направляющих 27 фиксаторы 45 положения с помощью приводящего механизма 46 позволяют фиксировать поддон 10 в заданном положении.

Устройство работает следующим образом.

На тележку 33 с помощью крюков 32 устанавливают поддон 10, который фиксируется на этой тележке с помощью верхнего 34 и нижнего 35 колец. На решетку 9 с помощью крюков 7 и 8 устанавливают емкость 6. Над емкостью 6 на подставках 5 устанавливают с помощью крюков 3 и 4 емкость 1 с токсичными материалами 2. Тележку 33 по рельсам 42 с помощью тепловоза или лебедки устанавливают под колпак, после чего поднимают поддон 10 и емкости 1 и 6 с токсичными материалами 2 за крюки 32 с помощью крюков 37, траверсы 38, проходящие через отверстия 36 фиксирующей плиты 26, и крюка 39, находящегося на траверсе 38, подъемным краном или лебедкой до упора в фиксатор 23 глубины погружения в песок 12 и в раствор солей, находящихся во внешнем кольцевом пространстве 15. При этом кольцевые коаксиальные ножи 21 и 22 погружаются в песок 12 и в раствор солей и фиксируются на заданной глубине фиксатором 23, песочный и водяной затворы замыкаются. Приводящий механизм 46 включают. Фиксаторы положения поддона 45 устанавливают в отверстиях 43 и 44, выполненных в направляющих 27 и крюках 37 траверсы 38, и фиксируют поддон 10 в заданном положении. Затем подъемное устройство отсоединяют от крюка 39 траверсы 38 и направляют на выполнение других работ цеха. Колпак, емкости 1 и 6 и токсичные материалы 2 нагревают устройством 28, опирающимся на фиксирующую плиту 26. По мере нагрева токсичных материалов в малоокислительной атмосфере происходят процессы плавления, испарения, восстановления, диссоциации, окисления и т.д. Газ, продукты неполного сгорания, пыль, и т. д. из-под колпака поступают к песку 12, где газ очищается от пыли, дальше по пути наименьшего сопротивления газы поступают во внутреннее кольцевое пространство 14, при прохождении которого газы частично нейтрализуются и очищаются от газообразных вредных веществ и примесей, затем проходят над перегородкой 13 во внешнее кольцевое пространство 15, где охлаждаются холодильником 16, откуда вентилятором 31, просачиваясь по увлажненному песку с активным реагентом, где происходит доочистка газов от пыли и вредных примесей за счет взаимодействия с активным реагентом и адсорбции на поверхности воды, через решетку 18, удаляются через патрубок 17 в систему дожигания, до обезвреживания и рекуперации. При этом образовавшийся раствор солей удаляется через фильтр 20 и патрубок 19 в отстойник. Во внутреннем пространстве происходит накопление твердых частиц, что приводит к увеличению глубины погружения внутреннего ножа 21 в песок, к увеличению сопротивления для прохождения газов. Однако, при разгрузке и последующей загрузке устройства избыточный песок 12 из внутреннего кольцевого пространства 14 вытесняется ножом 21 и выбрасывается в бункер 29, откуда твердые частицы выгружаются по мере накопления через герметизированный люк 30. После полной переработки токсичных материалов с помощью подъемного устройства, крюка 39, траверсы 38, крюков 37, приводящего механизма 46, фиксаторов 45 положения поддона 10 и крюков 32 поддон 10 опускается на тележку 33. С помощью тепловоза или лебедки тележку 33 откатывают по рельсам 42 из-под колпачка 25. Емкость 1 и 6 с вторичными металлами и продуктами переработки токсичных материалов 2 снимаются с подставок 5 и вторичные металлы и продукты переработки токсичных материалов направляются на дальнейшую переработку.