处理生活垃圾的系统和方法技术方案

本发明专利技术公开了处理生活垃圾的系统和方法，该系统包括：预处理装置，具有生活垃圾入口、臭气出口、有机垃圾出口和无机垃圾出口；蓄热式辐射管旋转床，具有助燃空气入口、生石灰入口、有机垃圾入口和热解炭出口，助燃空气入口与臭气出口相连，有机垃圾入口与有机垃圾出口相连；气化装置，具有热解炭入口、可燃气出口和残渣出口，热解炭入口与热解炭出口相连，可燃气出口与可燃气入口相连；水泥窑协同处理单元，具有原料入口和废气出口，原料入口与残渣出口和无机垃圾出口相连；发电装置，具有废气入口，废气入口与废气出口相连。该系统可以有效降低水泥生产成本，并且可以实现生活垃圾的无害化及资源化处理，具有巨大的经济效益和社会效益。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于化工
，具体而言，本专利技术涉及一种处理生活垃圾的系统和方法。
技术介绍
目前，城市生活垃圾的处理问题已然成为全民关注的焦点。现有填埋、堆肥、焚烧等技术由于其自身固有的缺点，使其发展受到局限。我国许多城市建设了生活垃圾焚烧发电厂，但焚烧带来的二噁英污染问题引起了人们对垃圾焚烧方式的争议。二噁英环境毒性大，不易降解，对居民身体健康造成极大威胁。采用水泥窑协同处置垃圾的方法，现有的技术有将垃圾直接焚烧后或是直接将垃圾原料扔入水泥窑中。直接焚烧垃圾会产生二噁英等污染环境，产生一些腐蚀性气体会腐蚀水泥窑的装置，破坏装置；而直接将生活垃圾扔入水泥窑中反应，垃圾的成分复杂，含水量高等特点会影响水泥产品的质量，影响整个水泥窑的工艺。因此，现有的处理生活垃圾的技术有待进一步改进。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种处理生活垃圾的系统和方法，该系统通过将生活垃圾的处理与水泥窑协同处理技术有机结合起来，不仅可以有效降低水泥生产成本，而且可以实现生活垃圾的无害化及资源化处理，具有巨大的经济效益和社会效益。在本专利技术的第一个方面，本本专利技术提出了一种处理生活垃圾的系统。根据本专利技术的实施例，该系统包括：预处理装置，所述预处理装置具有生活垃圾入口、臭气出口、有机垃圾出口、无机垃圾出口和污水出口；蓄热式辐射管旋转床，所述蓄热式辐射管旋转床具有可燃气入口、助燃空气入口、生石灰入口、有机垃圾入口、热解油气出口和热解炭出口，所述助燃空气入口与所述臭气出口相连，所述有机垃圾入口与所述有机垃圾出口相连；气化装置，所述气化装置具有热解炭入口、可燃气出口和残渣出口，所述热解炭入口与所述热解炭出口相连，所述可燃气出口与所述可燃气入口相连；水泥窑协同处理单元，所述水泥窑协同处理单元具有原料入口、废气出口和水泥出口，所述原料入口分别与所述残渣出口和所述无机垃圾出口相连；发电装置，所述发电装置具有废气入口和锅炉余气出口，所述废气入口与所述废气出口相连。由此，根据本专利技术实施例的处理生活垃圾的系统通过将生活垃圾预处理后得到的有机垃圾、臭气以及水泥原料生石灰供给至蓄热式辐射管旋转床中进行热解处理，生石灰可以催化裂解所得热解油气中的热解油，从而可以显著提高所得热解气的产量，并且该部分生石灰经热解工序后可以供给至后续过程作为水泥生产原料使用，从而在不增加处理成本的同时可以避免垃圾填埋或焚烧导致的资源浪费，并且通过热解处理可以有效解决焚烧垃圾所带来的二噁英污染的问题，同时将所得热解炭供给至气化装置得到可燃气和残渣，并将所得可燃气返回作为蓄热式辐射管旋转床中作为燃气使用，所得到的残渣及无机垃圾供给至水泥窑协同处理单元中配合石灰石、黏土质等用作水泥生料，这样不仅可以有效降低水泥成本，而且可以使得垃圾废渣和分离所得无机垃圾得以充分利用，从而可以将垃圾处理与水泥窑协同处理单元有机结合起来，相对于现有的水泥窑协同处置方法，在本申请中，一旦水泥窑生产线停产，生活垃圾也可以先行热解，不会堆置发臭，产生垃圾无处可放的问题，其次，气化所得残渣中有害有毒物质经水泥进行固化，从而实现生活垃圾的无害化和资源化处理，另外，通过将水泥窑协同处理单元得到的窑尾废气供给至发电装置进行余热回收，可以实现能源的资源化利用。另外，根据本专利技术上述实施例的处理生活垃圾的系统还可以具有如下附加的技术特征：在本专利技术的一些实施例中，所述处理生活垃圾的系统进一步包括：污水处理装置，所述污水处理装置具有污水入口和处理液出口，所述污水入口与所述污水出口相连。由此，可以显著提高该系统的环保效益。在本专利技术的一些实施例中，所述热解油气出口与所述发电装置上的燃料入口相连。由此，可以显著降低发电成本。在本专利技术的一些实施例中，所述锅炉余气出口与所述水泥窑协同处理单元上的原料磨相连。由此，可以显著降低系统能耗。在本专利技术的再一个方面，本专利技术提出了一种处理生活垃圾的方法。根据本专利技术的实施例，该方法是采用上述所述的处理生活垃圾的系统进行的。根据本专利技术的具体实施例，该方法包括：(1)将生活垃圾供给至所述预处理装置中进行预处理，以便得到臭气、有机垃圾、无机垃圾和污水；(2)将生石灰、所述有机垃圾和所述臭气供给至所述蓄热式辐射管旋转床，以便对所述有机垃圾进行热解处理，得到热解油气和热解炭；(3)将所述热解炭供给至所述气化装置进行气化处理，以便得到可燃气和残渣，并将所述可燃气返回至所述蓄热式辐射管旋转床中作可燃气使用；(4)将所述残渣和所述无机垃圾供给至所述水泥窑协同处理单元进行协同处理，以便得到废气和水泥，(5)将步骤(4)得到的所述废气供给至所述发电装置进行余热利用，以便得到锅炉余气。由此，根据本专利技术实施例的处理生活垃圾的方法通过将生活垃圾预处理后得到的有机垃圾、臭气以及水泥原料生石灰供给至蓄热式辐射管旋转床中进行热解处理，生石灰可以催化裂解所得热解油气中的热解油，从而可以显著提高所得热解气的产量，并且该部分生石灰经热解工序后可以供给至后续过程作为水泥生产原料使用，从而在不增加处理成本的同时可以避免垃圾填埋或焚烧导致的资源浪费，并且通过热解处理可以有效解决焚烧垃圾所带来的二噁英污染的问题，同时将所得热解炭供给至气化装置得到可燃气和残渣，并将所得可燃气返回作为蓄热式辐射管旋转床中作为燃气使用，所得到的残渣及无机垃圾供给至水泥窑协同处理单元中配合石灰石、黏土质等用作水泥生料，这样不仅可以有效降低水泥成本，而且可以使得垃圾废渣和分离所得无机垃圾得以充分利用，从而可以将垃圾处理与水泥窑协同处理单元有机结合起来，相对于现有的水泥窑协同处置方法，在本申请中，一旦水泥窑生产线停产，生活垃圾也可以先行热解，不会堆置发臭，产生垃圾无处可放的问题，其次，气化所得残渣中有害有毒物质经水泥进行固化，从而实现生活垃圾的无害化和资源化处理，另外，通过将水泥窑协同处理单元得到的窑尾废气供给至发电装置进行余热回收，可以实现能源的资源化利用。另外，根据本专利技术上述实施例的处理生活垃圾的方法还可以具有如下附加的技术特征：在本专利技术的一些实施例中，所述处理生活垃圾的方法进一步包括：(6)将步骤(1)得到的所述污水供给至污水处理装置，以便得到处理液。由此，可以显著提高该系统的环保效益。在本专利技术的一些实施例中，所述处理生活垃圾的方法进一步包括：(7)将步骤(2)得到的所述热解油气供给至所述发电装置作为燃料使用。由此，可以显著降低发电成本。在本专利技术的一些实施例中，所述处理生活垃圾的方法进一步包括：(8)将步骤(5)得到的所述锅炉余气供给至所述水泥窑协同处理单元上的原料磨作为干燥介质使用。由此，可以显著降低系统能耗。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1是根据本专利技术一个实施例的处理生活垃圾的系统结构示意图；图2是根据本专利技术再一个实施例的处理生活垃圾的系统结构示意图；图3是根据本专利技术又一个实施例的处理生活垃圾的系统结构示意图；图4是根据本专利技术又一个实施例的处理生活垃圾的系统结构示意图；图5是根据本专利技术又一个实施例的处理生活垃圾的系统结本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种处理生活垃圾的系统，其特征在于，包括：预处理装置，所述预处理装置具有生活垃圾入口、臭气出口、有机垃圾出口、无机垃圾出口和污水出口；蓄热式辐射管旋转床，所述蓄热式辐射管旋转床具有可燃气入口、助燃空气入口、生石灰入口、有机垃圾入口、热解油气出口和热解炭出口，所述助燃空气入口与所述臭气出口相连，所述有机垃圾入口与所述有机垃圾出口相连；气化装置，所述气化装置具有热解炭入口、可燃气出口和残渣出口，所述热解炭入口与所述热解炭出口相连，所述可燃气出口与所述可燃气入口相连；水泥窑协同处理单元，所述水泥窑协同处理单元具有原料入口、废气出口和水泥出口，所述原料入口分别与所述残渣出口和所述无机垃圾出口相连；发电装置，所述发电装置具有废气入口和锅炉余气出口，所述废气入口与所述废气出口相连。

【技术特征摘要】
1.一种处理生活垃圾的系统，其特征在于，包括：预处理装置，所述预处理装置具有生活垃圾入口、臭气出口、有机垃圾出口、无机垃圾出口和污水出口；蓄热式辐射管旋转床，所述蓄热式辐射管旋转床具有可燃气入口、助燃空气入口、生石灰入口、有机垃圾入口、热解油气出口和热解炭出口，所述助燃空气入口与所述臭气出口相连，所述有机垃圾入口与所述有机垃圾出口相连；气化装置，所述气化装置具有热解炭入口、可燃气出口和残渣出口，所述热解炭入口与所述热解炭出口相连，所述可燃气出口与所述可燃气入口相连；水泥窑协同处理单元，所述水泥窑协同处理单元具有原料入口、废气出口和水泥出口，所述原料入口分别与所述残渣出口和所述无机垃圾出口相连；发电装置，所述发电装置具有废气入口和锅炉余气出口，所述废气入口与所述废气出口相连。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，进一步包括：污水处理装置，所述污水处理装置具有污水入口和处理液出口，所述污水入口与所述污水出口相连。3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述热解油气出口与所述发电装置上的燃料入口相连。4.根据权利要求1-3中任一项所述的系统，其特征在于，所述锅炉余气出口与所述水泥窑协同处理单元上的原料磨...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾懿曼，包欣欣，肖磊，王鹏飞，吴道洪，
申请(专利权)人：北京神雾环境能源科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11