一种基于生活垃圾的多组分再生燃料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种基于生活垃圾的多组分再生燃料及其制备方法，适用于固体废弃物资源化处理；该再生燃料是由生活垃圾可燃组分、煤液化残渣、农业固体废弃物和氧化钙按比例混配而成，各种成分的质量百分配比是：生活垃圾可燃组分62.5%~77.0%、煤液化残渣10.0%~20.0%、农业固体废弃物5.0%~14.0%、氧化钙4.5%~7.5%。制备方法如下：首先分选出生活垃圾中的可燃组分；接着对生活垃圾可燃组分、煤液化残渣和农业固体废弃物进行干燥、破碎等预处理；之后将各成分按配比混合并搅拌均匀；最后成型。该再生燃料热值较高、燃烧稳定、二次污染低，实现了城市生活垃圾和工农业固体废弃物的资源化利用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及环保、能源
，特别涉及，适用于固体废弃物资源化处理。
技术介绍
我国城市生活垃圾的年产量将近I. 5亿吨，并且以每年8%的速度递增。据不完全统计，我国城市生活垃圾的总堆存量达60多亿吨，约有2/3的城市陷入垃圾围城的困境。对城市生活垃圾进行处理，使其减量化、无害化和资源化，是环境、经济、社会等多方面的迫切要求。城市生活垃圾是多种物质混合而成的复杂体，由灰土、砖石、废纸、废塑料、废纺织物、金属、厨余和木屑等组成，其成分主要受城市发展规模、气候、季节、生活水平、习惯与能源结构等影响。我国城市生活垃圾成分波动大、含水量高、可燃物成分含量低、热值较低，难以直接实现能源化。目前，我国城市生活垃圾的处理方式主要是填埋、堆肥与焚烧。填埋法是将生活垃圾集中堆放或直接掩埋，占用土地，易对地下水和大气造成污染；堆肥法是将生活垃圾中的无机物去除，再把剩余有机物制成肥料，但处理时间长，实施难度大；焚烧法是将生活垃圾直接焚烧以回收热能，但燃烧不稳定，利用率低，易产生二噁英，且含重金属飞灰难以处理。由于各种处理技术的不足以及我国城市生活垃圾自身的特性，当前生活垃圾资源化利用率很低，造成了部分可回收资源的巨大浪费。由于石油储量逐年下降而开采量不断上升，因此世界范围内的石油短缺危机将不可避免。我国富油贫煤，利用煤液化技术生产液体燃料油，是解决石油短缺的最佳途径。在煤液化过程中，无论采用哪种煤炭液化工艺，无论采用何种固液分离方法，都会产生约占液化原煤量30%左右的残渣。煤液化残渣是一种高碳、高灰和高硫的物质，主要由液化原料中未转化的煤有机物、无机矿物以及外加的液化催化剂组成，其不含水、挥发分高、发热量高，粘结性和膨胀性也很强，是一种良好的燃料资源。在当前石油危机的背景下，煤液化技术发展前景巨大，因此煤液化残渣的产量也将越来越大，如能将其资源化利用，意义重大。农业固体废弃物是可再生的生物质能源，产生于农作物的收获和加工过程，比如农作物秸杆、稻壳等。我国是一个农业大国，每年要产生大量的农业固体废弃物，仅农作物秸杆年产量就大约为7亿吨左右，相当于3亿标准煤，这些生物质能源理应成为可再生能源利用的重点，但是目前远未得到充分利用。据统计，当前我国农作物秸杆的利用率大约为33%，基本上沿用传统的利用方式，比如做家用燃料、造纸原料等，效率低下、污染严重。农业固体废弃物来自绿色植物，其光合作用时消耗的二氧化碳与自身燃烧时的排放量相当，所以被称为零排放能源。如能将农业固体废弃物制备成燃料，将为改善能源结构、提高能源利 用效率、减轻环境压力做出巨大贡献。生活垃圾和工农业固体废弃物的处理是当前环境
的难题，如果将它们内部蕴藏的热能回收利用制备成燃料，不仅解决了环境问题，而且可在一定程度上缓解能源危机。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对当前城市生活垃圾资源化利用率低、以及工农业固体废弃物的处理问题，提供了，该再生燃料以生活垃圾可燃组分废纸、纺织物和少量塑料作为主要原料成分，以高热值、高粘性的煤液化残渣和产量巨大的农业固体废弃物作为助燃物和粘结剂，有效实现城市生活垃圾和工农业固体废弃物的资源化利用。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的一种基于生活垃圾的多组分再生燃料，所述的再生燃料是由生活垃圾可燃组分、煤液化残渣、农业固体废弃物和氧化钙混配而成，各种成分的质量百分配比是生活垃圾可燃组分62. 59T77. 0%、煤液化残渣10. 0%"20. 0%、农业固体废弃物5. 0%"14. 0%、氧化钙 4.59T7. 5%。优选的，各种成分的质量百分配比是生活垃圾可燃组分69.0%、煤液化残渣15. 0%、农业固体废弃物10. 0%、氧化钙6. 0%。优选的，所述的生活垃圾可燃组分是生活垃圾中的废纸和纺织物。优选的，所述的农业固体废弃物是小麦杆、玉米杆和棉花杆中的一种或混合物；所述的煤液化残渣是气煤、长焰煤、褐煤液化产生的残渣；所述的脱硫剂是氢氧化钙、氢氧化镁中的一种或其混合物。优选的，生活垃圾可燃组分总颗粒个数的95%尺寸在20mm以下；农业固体废弃物的粒径为3 5mm。优选的，所述多组分再生燃料的含水率为109^13%。优选的，所述生活垃圾可燃组分是由城市生活垃圾经过两段式滚筒筛的破袋和挑挂分选出长条的塑料和纺织物，然后经过双风室多功能风选机的风选分离出塑料、废纸和纺织物碎片，所述双风室多功能风选机分离出塑料、废纸和纺织物碎片经过进一步的风选分离出废纸和纺织物。优选的，所述两段式滚筒筛包括固定机架、安装在固定机架上的滚筒筛和滚筒筛驱动装置；滚筒筛包括相互连接的滚筒筛入口段和滚筒筛出口段；给料口安装于滚筒筛入口段的入口处，滚筒筛的下方设有筛下物收集装置；滚筒筛入口段和滚筒筛出口段的圆周方向上布置有若干筛孔，滚筒筛入口段圆周内壁安装有若干破袋刀，滚筒筛入口段内设有与所述破袋刀相配合的清刀装置；滚筒筛入口段和滚筒筛出口段的外周设有清理筛孔的清孔装置；滚筒筛出口段圆周内壁安装有若干长条物挑挂装置，在滚筒筛出口段内安装有三排挂针链组成的长条物收集装置。优选的，滚筒筛与水平方向间夹角为3° 8°。优选的，破袋刀的形状为四棱锥形，其一侧面垂直于破袋刀底面。优选的，破袋刀焊接在钢板上，钢板采用嵌入的方式安装在滚筒筛入口段内壁圆周上。 优选的，清刀装置固定在圆盘上，其转动方向与破袋刀的转动方向相反。优选的，三排挂针链包括第一挂针链、第二挂针链和第三挂针链；第一挂针链、第二挂针链和第三挂针链上均设有若干挂针；第一挂针链和第二挂针链的间距为0. 1D，第二挂针链和第三挂针链的间距分别为0. 12D ;第一挂针链和第二挂针链位于滚筒筛中心一侦U，第三挂针链位于滚筒筛中心另一侧；第三挂针链偏离滚筒中心0.07D;，挂针长度为0. 25D，其中D为滚筒筛直径。优选的，所述双风室多功能风选机包括壳体，壳体内设有第一风选室、第二风选室和振动筛；壳体的进料口处设有旋转给料器；壳体上在旋转给料器的下方设有连通鼓风机组的第一风室进风口 ；第一风选室下部靠近第一风室进风口处设有第一双级锁气出料装置；第一双级锁气出料装置的右侧设有振动筛；振动筛的下部设有第二双级锁气出料装置；振动筛的右侧为第二风选室；振动筛的出料口下方设有连通鼓风机组的第二风室进风口，第二风选室下部靠近第二风室进风口处设有第三双级锁气出料装置，第二风选室下部远离第二风室进风口处设有第四双级锁气出料装置；第二风选室后部的第四双级锁气出料 装置上部设有第二梳板；第一风选室远离第一风室进风口的后部设有第一梳板和第五双级锁气出料装置；第一风选室和第二风选室的出风口通过管道连接旋风分离器；旋风分离器通过管道连接鼓风机组。优选的，旋转给料器包括旋转进料锁气装置以及位于旋转进料锁气装置下部的打散滚筒。优选的，第一风室进风口和第二风室进风口沿进风方向截面为直角梯形，垂直于进风方向的截面为矩形；直角梯形的高与垂直于高的平行短边等长；非直角边与高的夹角为 10。 20。。优选的，第一双级锁气出料装置、第二双级锁气出料装置、第三双级锁气出料装置、第四双级锁气出料装置和第五双级锁气出料装置下均部设有传送带。优选的，振动筛分为两段，前段振动筛布置有方形或圆形小孔，后段为振动板，作为第二风选室给料装置。优选的，所述第一梳板和第二梳本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王树众，孟海鱼，陈林，罗永忠，赵军，李学东，王龙飞，施海华，
申请(专利权)人：四川川润环保能源科技有限公司，西安交通大学，
类型：发明
国别省市：