本發明屬于熱解，涉及一種帶有縱向柔性絲的多源有機固廢協同處理熱解裝置及方法。
背景技術：
1、多源有機廢棄物（如木質纖維生物質、廢棄紡織品、橡膠制品、塑料制品等）每年在生產與生活活動中大量產生。若采用隨意丟棄或填埋等傳統方式處理，不僅會造成嚴重的土壤、水體與大氣環境污染，還導致其中蘊含的碳氫資源被大量浪費。熱解技術作為一種高效的熱化學轉化手段，相較于焚燒、填埋等傳統處理方法，具有處理周期短、轉化效率高、減容效果顯著、能夠高效固化重金屬以及從源頭抑制二噁英等有害物質生成等突出優勢，同時可獲得高附加值的固、液、氣三相產物（如生物炭、熱解油和可燃氣體），因而被認為是多源有機廢棄物資源化利用的重要發展方向。
2、然而，現有的熱解裝置在處理上述多源有機固體廢棄物時，仍面臨一系列技術瓶頸。由于原料成分復雜，部分組分（如塑料、橡膠及某些半纖維素）在受熱條件下極易發生表面軟化與熔融粘結；同時，原料中常混有尺寸較大的片狀、塊狀或纖維狀物料，在常規熱解反應器內部極易引發進料口、反應段及出渣口的物理堵塞。更為嚴重的是，軟化物料與高溫壁面或運動部件接觸后會迅速形成結焦結渣層，該層一方面顯著阻礙熱量向物料內部傳遞，降低熱解反應速率與轉化均勻性，另一方面會不斷累積并縮小有效流通截面，最終迫使裝置停機清渣，無法實現長周期連續穩定運行。
3、為緩解上述問題，現有技術嘗試對原料進行額外的破碎、粉碎或均質化預處理。但此舉不僅顯著增加了反應系統的整體功耗，大幅提升設備投資與運行成本，還會導致預處理單元體積龐大，降低系統的經濟性與工程實用性。近年來，已有方案提出利用柔性絲結合柔性刮板對熱解反應器內壁及運動部件進行動態清理，能夠在一定程度上解決大塊焦炭與廢渣的殘留問題。然而實踐表明，對于粘結性較強的多源有機廢棄物（例如含較高比例塑料或橡膠的混合物料），其熱解剩余物中粘性中間相組分含量高，在持續運行過程中會逐漸在柔性絲表面及刮板間隙中沉積并脫水碳化，形成一層極為頑固的致密粘性殘留物。該類殘留物與基體結合力強，僅依靠間歇碰撞的柔性刮板無法將其有效剝離去除。隨著運行時間延長，該殘留物會不斷增厚，導致柔性絲失去柔性及刮擦能力，熱解效率持續下降，并誘發二次堵塞問題，嚴重制約了裝置的長期穩定可靠運行。
技術實現思路
1、為解決現有的熱解裝置對于有機廢棄物的處理存在原料易軟化粘結堵塞、結焦結渣嚴重、預處理成本較高、設備體積過大、空間利用率較低的技術問題，本發明提供了一種帶有縱向柔性絲的多源有機固廢協同處理熱解裝置及方法。
2、為達到上述目的，本發明采用以下技術方案予以實現：
3、第一方面，本發明提供了一種帶有縱向柔性絲的多源有機固廢協同處理熱解裝置，包括：
4、熱解爐，所述熱解爐為中空圓柱體結構，其內部沿周向劃分為無氧區和有氧區；
5、旋轉軸，所述旋轉軸位于所述熱解爐內，且所述旋轉軸的兩端分別與所述熱解爐的兩內側壁轉動連接；
6、柔性反應籠，所述柔性反應籠包括多根柔性絲和設置在所述旋轉軸兩端的翅板單元；所述翅板單元包括多個沿所述旋轉軸周向間隔設置的翅板；所述翅板的第一端與所述旋轉軸連接，第二端沿所述旋轉軸的徑向向外延伸，且所述第二端上設置有凹槽；兩個所述翅板單元中的所述翅板沿所述旋轉軸的軸向一一對應，且對應的兩個所述翅板上的所述凹槽位置相對；每根所述柔性絲的兩端分別連接于兩個相對的所述凹槽內，多根所述柔性絲沿所述旋轉軸的周向間隔設置；
7、熱輥機構，所述熱輥機構位于所述熱解爐內的所述有氧區內；所述熱輥機構包括熱輥和支架；所述支架固定于所述熱解爐的內表面上；所述熱輥的兩端固定于所述支架上；所述熱輥位于所述柔性反應籠的外側；所述熱輥的表面開設有環形槽和氣孔；
8、擋板，所述擋板設置于所述有氧區的周向兩側和徑向兩側，并與所述柔性反應籠的表面和所述翅板共同合圍所述有氧區形成密閉內腔。
9、優選的，所述擋板包括柔性擋板、固定擋板和側板；所述柔性擋板的固定端固定于所述熱解爐的內表面，自由端延伸至所述柔性反應籠的外表面并與所述柔性絲接觸；所述固定擋板設置于相鄰的所述翅板之間，所述固定擋板的四周分別固定連接于相鄰的所述翅板以及一對所述側板；所述側板垂直固定于所述旋轉軸上，且所述側板的邊緣處與所述翅板的端部連接；所述柔性擋板、所述固定擋板、所述側板與所述翅板共同合圍包裹所述有氧區形成內腔。
10、優選的，所述熱解爐的外表面開設有進料口、出料口、出氣口和抽氣口；所述進料口、所述出料口和所述出氣口設置于所述無氧區對應的熱解爐外表面；所述抽氣口設置于所述有氧區對應的熱解爐外表面。
11、優選的，所述進料口與給料裝置連接；所述出料口與固體收集系統連接；所述出氣口與分離冷凝系統連接；所述抽氣口與煙氣處理系統連接。
12、優選的，所述熱輥的表面沿軸線方向均勻布置有多個所述環形槽，相鄰所述環形槽的間距與相鄰所述柔性絲的間距相同；所述環形槽的橫截面寬度和深度均不小于所述柔性絲的直徑；所述氣孔設置于所述環形槽的槽底；所述熱輥的輥長小于所述翅板的長度。
13、優選的，所述翅板的端部與所述熱解爐的內壁之間存在第一間隙；所述第一間隙大于所述熱輥的直徑；所述柔性擋板的長度大于所述第一間隙的長度；所述柔性擋板與所述側板之間的第二間隙小于2mm。
14、優選的，所述熱輥機構包括多根所述熱輥，多根所述熱輥沿所述有氧區的周向首端到末端，各所述熱輥上的所述環形槽的橫截面尺寸依次減小。
15、優選的，所述旋轉軸的兩端分別通過軸承與所述熱解爐的兩內側壁轉動連接；所述熱解爐的內側壁與所述旋轉軸的交接處設置有密封圈；所述旋轉軸的兩端伸出所述熱解爐并分別與外部驅動器連接。
16、優選的，所述無氧區在所述熱解爐周向上具有第一邊界和第二邊界；所述第一邊界位于所述熱解爐內部橫截面的圓周最高點處；所述第二邊界位于所述第一邊界沿所述旋轉軸的旋轉方向的后方；以所述熱解爐的軸心為圓心，所述有氧區所占的扇形區域的圓心角為60°～180°。
17、第二方面，本發明提供了一種帶有縱向柔性絲的多源有機固廢協同處理熱解方法，包括以下步驟：
18、s1、驅動所述旋轉軸旋轉，帶動所述柔性反應籠繞所述旋轉軸的軸線轉動；
19、s2、將有機固廢送入所述熱解爐的無氧區，使有機固廢粘附在所述柔性絲上，并在無氧條件下加熱使有機固廢發生熱解反應，生成熱解殘留物；
20、s3、通過所述柔性反應籠的轉動，將粘附有熱解殘留物的柔性絲帶入所述熱解爐的有氧區；
21、s4、在所述有氧區內，由所述擋板合圍形成的密閉內腔中，通過所述熱輥表面的氣孔向柔性絲釋放氧氣，并利用所述熱輥對柔性絲進行加熱，使所述熱解殘留物燃燒清除；
22、s5、清除后的柔性絲隨柔性反應籠繼續轉動返回無氧區，重復步驟s2~s5，實現連續處理。
23、與現有技術相比，本發明具有以下有益效果：
24、通過將熱解爐內部沿周向劃分為無氧區和有氧區，并由旋轉軸帶動柔性反應籠連續轉動，使多源有機固廢在無氧區受熱軟化后自然粘附于縱向柔性絲上，既避免了原料與爐壁大面積接觸導致的結焦堵塞，又利用柔性絲之間的間隙減小了附著力；當柔性絲攜帶熱解殘留物轉入有氧區時，熱輥表面的環形槽與氣孔相互配合，在柔性絲嵌入環形槽的瞬間通過氣孔精準釋放氧氣并輔以高溫加熱，使頑固的致密粘性殘留物被充分氧化燃燒清除，同時擋板與柔性反應籠及翅板共同合圍形成密閉內腔，有效隔離有氧區與無氧區的氣氛，防止氧氣泄漏和熱解氣竄燒，從而在無需對原料進行復雜預處理的前提下，實現了在線自清潔、連續穩定運行、空間利用率高以及多源有機固廢的協同高效處理。