生活垃圾能源化利用的方法技术

本发明专利技术涉及生活垃圾能源化利用的方法，包括：将生活垃圾按照破碎、分选、脱水和焚烧等工艺流程进行连续化处理，同时地，将分选出来的废塑料等轻质垃圾物料进行热解制取燃油和/或燃气产品，将脱水机排出的废水进行净化达标处理和排放；本发明专利技术采用对低热值的碳水化合物垃圾先破碎后脱水，能有效地提高垃圾的热值；本发明专利技术属于连续化垃圾处理工艺，能将堆积如山的生活垃圾完全地彻底地实行减量化、无害化和资源化；具有好的创造性、新颖性和工业实用性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及；具体地，属于以生活垃圾为原料制取燃料(燃油和/或燃气)的方法，属于环保石化
；
技术介绍
随着人们生活水平的不断提高，生活垃圾中有机废弃物的含量不断上升，有机废弃物中的碳水化合物或生物质(如瓜果皮、蔬菜残渣、餐后剩食等)易变质腐烂将会影响人们生存的环境；科学有效地将其无害化、减量化，特别是生活垃圾高价值的资源化利用已引起全社会的普遍重视；目前，普遍采用的生活垃圾焚烧发电的热利用转化率一般在22-33%, I吨生活垃圾发电量为280度(KWH)左右，资源化利用率低，导致仅靠政府的财政资金补贴垃圾处理费去维持生活垃圾焚烧的减量化处理；因此，将不断增长的生活垃圾中的有机废弃物转化成为商业价值高的适合于发动机(或内燃机)或家庭燃具(厨房燃气灶和燃气热水器)燃烧的燃油或/和高热值燃气，具有积极地推广的高效益的商业化价值，以加快生活垃圾无害化、减量化和能源化利用的推广。有关城镇燃气管网输送至用户作为居民生活，工业企业生产的燃气的国标《GB/T13612-2006》中规定，燃气的热值大于14MJ/nm3，或3349大卡/nm3 ;2001年07月01曰我国颁布实施了 GB18047-2000车用压缩天然气的国家标准，该标准中规定的燃气高位发热量必须大于31. 4MJ/m3(或7512大卡/m3，标准状态下)，有关利用生活垃圾为原料，通过热化学转换技术制取燃气的方法已有报导；在ZL201120082883. 7中公开了《一种有效遏制二恶英的垃圾综合处理和利用方法》，它属于一种“气化——焚烧”处理生活垃圾的技术，以空气和水蒸气作为气化剂，热处理后的燃气产物中含有40-50% (V% )氮气，以及部分H2、CO等低热值的燃气成分，达不到城镇家用燃气炉所需的3349大卡/Nm3燃气最低热值，燃气产物只能用作燃烧炉或烧砖的燃料，商业利用价值低，不能更好的实施高价值的生活垃圾资源化利用；在本专利技术人公开的CN1021540044A《一种用生物质和/或有机废弃物制取发动机燃气的方法》中，采用高热值的石油液化气与低热值的燃气产物进行调配和勾兑，使燃气产物的热值达到> 31.4MJ/Nm3_发动机燃气的标准，存在着采用100%生活垃圾为原料时，燃气产物的热值达不到> 14MJ/m3，或3349大卡/m3_的城镇燃气管网燃气热值的缺陷；目前为止，在中国和世界专利文献库、相关的书籍、刊物、杂志以及工业化生产应用等方面，还没有查阅到利用生活垃圾为原料制取高热值燃气(> 14MJ/m3)的报导；由于生活垃圾中含有大量的低热值的生物质和碳水化合物的成分，导致热处理后的燃气产物中含有大量的低热值的H2、CO气体，使得燃气产品的热值低，达不到城镇燃气管网燃气或家用燃气炉灶的燃气热值质量标准，只能用作廉价的工业燃烧炉的燃料，具有生活垃圾处理的资源化利用商业价值低的缺陷；本专利技术的目的就是要克服和弥补上述技术的缺陷和不足，提供一种用生活垃圾为原料，利用热化学转换技术，生产出达到城镇燃气管网要求的商业价值高的燃气或工业用燃油，以实施生活垃圾处理的规模化、连续化、能源化(垃圾中的有机物转化成燃料)、减量化、无害化(不产生二恶因)、节能、环保、高效等多方面优点的方法。
技术实现思路
按本专利技术，提供了，属于以生活垃圾为原料制取燃料(燃油和/或燃气)的方法，包括以下步骤(I)城市生活垃圾由垃圾车辆运来，经地衡称量后倒入垃圾池内，然后由垃圾抓料机送入垃圾破碎机中，或是直接将垃圾运输车辆运送来的生活垃圾原料直接倒入垃圾破碎机中，进行破碎成30公分以下尺寸；(2)将破碎后的生活垃圾送入分选机中进行分选，将分选出的废塑料等轻组分物料与碳水化合物等重组分物料分离开，分别进行收集和利用；同时地，将分选出来的废塑料等轻质组分物料实行热解制取燃油和/或燃气；(3)将上述(2)分选出的重组分物料送入脱水设备内进行脱水，分别收集脱水后的物料和脱水设备排出的废水；同时地，依照公知的废水净化处理技术设备，不断地将收集的废水进行净化达标处理和达标排放；(4)将上述(3)脱水后的重组分物料送入到焚烧炉中焚烧至烬，将焚烧中产生的高温烟气和灰烬进行回收和利用；进一步净化处理焚烧炉排出的烟气；在上述(2)分选中，所述废塑料等轻质组分物料实行热解制取燃油和/或燃气的意思是指将分选出的废塑料等轻组分物料送入热解反应设备中，依照常规的炼油技术设备，依次进行热分解和/或催化裂解、冷凝、油气分离或油水分离，以及水封罐封压等过程，制取燃油和/或燃气；制取燃油和/或燃气所需热量主要来自上述(4)焚烧炉产生的高温烟气；所述的将焚烧中产生的高温烟气和灰烬进行回收和利用的意思是指可以将焚烧炉中排放的高温烟气引入到热解反应设备中，给废塑料制取燃油和/或燃气的热分解和/或催化裂解提供热量，或给余热烟气锅炉供热量制取水蒸气，可以将焚烧炉排出的炉灰作为建材原料进行利用，如作为制砖的材料；所述的生活垃圾原料，进一步包含医疗垃圾和/或餐厨垃圾；所述的垃圾破碎机，属于常规的固体破碎机，例如螺旋绞龙式破碎机、剪切(立式或卧式)式破碎机、高速(立式或卧式)旋转式破碎机、低速旋转单轴或双轴破碎机等等；破碎机能将生活垃圾原料破碎至30公分尺寸以下；所述的分选机，属于常规的生活垃圾分选机，其中包括滚筒筛旋转式分选机、风力分选机、振动筛分选机等；分选机能将破碎(或破袋)后的生活垃圾分离成轻质垃圾物料和重质垃圾物料，并分别进行收集和备用；所述的脱水机，属于常规的电动垃圾脱水机，其中包括螺旋挤压式脱水机、离心式脱水机、槽式或圆筒式液压挤水脱水机，以及类似打包机原理的液压式脱水机等；将分选出或除去废塑料等轻质垃圾物料后剩余的重质垃圾物料送入到所述的脱水机中进行脱水，经过脱水机的脱水作用，大量的废水从脱水机中排放流出来；所述的焚烧炉，属于常规的垃圾焚烧炉，其中包括卧式往复炉排焚烧炉、立式炉蓖式焚烧炉、流化床焚烧炉、循环床焚烧炉以及其它公知的焚烧炉；将脱水后的重质垃圾物料作为焚烧炉的燃料，送入到所述焚烧炉中进行焚烧至烬，将焚烧中产生的高温烟气引入到热处理设备(如热解反应釜或余热锅炉)中，回收高温烟气中热量进行热能回收利用，将焚烧炉排出的炉灰作为建材制砖进行回收利用；所述热解反应设备，属于常规的干馏热解反应器，其中包括带搅拌装置的立式热解反应器、卧式带螺旋搅拌装置的热解反应器、流化床反热解应器、循环床热解反应器、移动床热解反应器、连续化密闭旋转式筒体裂解反应釜、间隙式密闭旋转式筒体裂解反应釜、螺旋管式反应器，以及其它公知的热解反应器；其主要作用是按照公知的废塑料热解技术，将垃圾中分选出来的废塑料等轻质物料实施无氧条件下的热分解或干馏，制取燃料的气相产物；所述废水净化处理设备，属于常规的由曝气絮凝、厌氧和/或好氧(MBR工艺)、反渗透等装置构成的生活废水净化处理设备；利用该废水净化处理设备将所述垃圾脱水机排出的废水进行净化达标处理；现实的生活垃圾中碳水化合物占有很高的容积百分比(V%)和重量百分比(w% )，特别是我国南方的雨季长，雨量充沛，生活垃圾中的水分含量也高，导致生活垃圾经常呈现低位发热值状况，若要进行完全焚烧或彻底裂解，就要额外消耗一定量的燃料，以补充和满足裂解或焚烧所需的基本热量。生活垃圾中的碳水本文档来自技高网...

【技术保护点】
生活垃圾能源化利用的方法，包括以下步骤：(1)城市生活垃圾由垃圾车辆运来，经地衡称量后倒入垃圾池内，然后由垃圾抓料机送入垃圾破碎机中，或是直接将垃圾运输车辆运送来的生活垃圾原料直接倒入垃圾破碎机中，进行破碎成30公分以下尺寸；(2)将破碎后的生活垃圾送入分选机中进行分选，将分选出的废塑料轻组分物料与碳水化合物重组分物料分离开，分别进行收集和利用；同时地，将分选出来的废塑料轻质组分物料实行热解制取燃油和/或燃气；(3)将上述(2)分选出的重组分物料送入脱水设备内进行脱水，分别收集脱水后的物料和脱水设备排出的废水；同时地，依照公知的废水净化处理技术设备，不断地将收集的废水进行净化达标处理和达标排放；(4)将上述(3)脱水后的重组分物料送入到焚烧炉中焚烧至烬，将焚烧中产生的高温烟气和灰烬进行回收和利用；进一步净化处理焚烧炉排出的烟气。

【技术特征摘要】
1.生活垃圾能源化利用的方法，包括以下步骤 (1)城市生活垃圾由垃圾车辆运来，经地衡称量后倒入垃圾池内，然后由垃圾抓料机送入垃圾破碎机中，或是直接将垃圾运输车辆运送来的生活垃圾原料直接倒入垃圾破碎机中，进行破碎成30公分以下尺寸； (2)将破碎后的生活垃圾送入分选机中进行分选，将分选出的废塑料轻组分物料与碳水化合物重组分物料分离开，分别进行收集和利用；同时地，将分选出来的废塑料轻质组分物料实行热解制取燃油和/或燃气； (3)将上述(2)分选出的重组分物料送入脱水设备内进行脱水，分别收集脱水后的物料和脱水设备排出的废水；同时地，依照公知的废水净化处理技术设备，不断地将收集的废水进行净化达标处理和达标排放； (4)将上述(3)脱水后的重组分物料送入到焚烧炉中焚烧至烬，将焚烧中产生的高温烟气和灰烬进行回收和利用；进一步净化处理焚...

【专利技术属性】
技术研发人员：周鼎力，
申请(专利权)人：周鼎力，
类型：发明
国别省市：