專利名稱:利用水泥窯實(shí)現(xiàn)聯(lián)產(chǎn)的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及利用水泥窯處理垃圾實(shí)現(xiàn)聯(lián)產(chǎn)的方法,特別是通過水泥窯實(shí)現(xiàn)垃圾無害處理、余熱發(fā)電、水泥生產(chǎn)、生態(tài)恢復(fù)相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用,達(dá)到節(jié)能減排、降低成本的聯(lián)產(chǎn)方法。
背景技術(shù):
目前,生活垃圾的處理,普遍采用如填埋、焚燒、堆肥、或垃圾發(fā)電等單一的方式。 這種單一的做法,不僅浪費(fèi)大量固定資產(chǎn)投資和土地資源,而且在垃圾處理過程中,容易造成臭氣外溢、二噁英超標(biāo)、灰渣和浙液泛濫等二次污染,給周邊環(huán)境帶來影響。專利申請 CN1016^792公開了一種利用水泥窯處理生活垃圾的方法,解決了生活垃圾無害化處理的問題,并合理利用垃圾焚燒產(chǎn)生的能源,但它只解決了生活垃圾的處理問題,仍屬于較單一的產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)模式,而沒有形成規(guī)模化的、相互促進(jìn)的產(chǎn)業(yè)鏈條,生活垃圾中的有機(jī)物沒有得到合理利用,回收物也不能就近處理,在運(yùn)輸?shù)确矫嫒源嬖谳^高的成本。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種利用水泥窯處理垃圾實(shí)現(xiàn)聯(lián)產(chǎn)的方法。本發(fā)明的技術(shù)解決方案是將垃圾焚燒處理廠、廢塑料加工廠、生物有機(jī)肥廠、垃圾余熱發(fā)電廠、垃圾填埋場及水泥廠相結(jié)合,垃圾焚燒處理廠回收的廢塑料、篩下物、產(chǎn)生的熱能、灰渣、浙液、有害廢氣及煙氣分別送往廢塑料加工廠、生物有機(jī)肥廠、垃圾余熱發(fā)電廠和水泥廠回收利用或無害化處理;廢塑料加工廠生產(chǎn)的包裝袋用于生物有機(jī)肥廠和水泥廠產(chǎn)品包裝,產(chǎn)生的洗塑料污水和有害廢氣送水泥廠無害化處理;生物有機(jī)肥廠產(chǎn)生的有害廢氣和篩余物送水泥廠無害化處理或用作水泥生產(chǎn)的原料;垃圾余熱發(fā)電廠產(chǎn)生的冷卻水和電能可用于水泥廠生產(chǎn)利用,垃圾填埋場回收的廢塑料送往廢塑料加工廠,腐殖土送往生物有機(jī)肥廠加工利用。本發(fā)明的技術(shù)效果是它可合理配置資源優(yōu)勢,把垃圾處理和余熱發(fā)電、水泥生產(chǎn)相結(jié)合,使垃圾處理達(dá)到減量化、資源化和無害化,實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用、相互依托、科學(xué)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)鏈條,達(dá)到節(jié)能減排、降低成本、清潔環(huán)保、造福人類的目的。
圖1為本發(fā)明的平面分布圖; 圖2為本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式聯(lián)產(chǎn)的主要內(nèi)容包括(1)生活垃圾處理;( 水泥生產(chǎn);(3)垃圾焚燒余熱發(fā)電; (4)生物有機(jī)肥;(5)廢塑料回收利用;(6)垃圾填埋場生態(tài)恢復(fù)等,六個(gè)不同的產(chǎn)業(yè)通過人為的、科學(xué)的和有效的整合,使企業(yè)形成互惠互利、取長補(bǔ)短、節(jié)能降耗、清潔環(huán)保的可持續(xù)發(fā)展的利益共同體。原有的生活垃圾填埋場,除類似塑料、橡膠等不能降解,可加工塑料制品外,其余土質(zhì)經(jīng)過多年生物降解,已經(jīng)成為腐殖土,含有大量氮、磷、鉀等有機(jī)成分,適當(dāng)加入添加劑,即可制成有機(jī)肥,用于植樹造林,改造荒灘、鹽堿地和園林綠化等。生活垃圾進(jìn)入工廠的垃圾儲存庫后,即可進(jìn)行篩分、除鐵、破碎、擠壓脫水和干燥等預(yù)處理,然后進(jìn)行焚燒。垃圾焚燒溫度為800度以上。熱能通過蒸汽鍋爐轉(zhuǎn)化成氣態(tài),作用于發(fā)電汽輪機(jī);而煙氣則進(jìn)入水泥生料磨,在磨內(nèi)石灰石、活性炭等物料吸附后,進(jìn)入布袋收塵器。產(chǎn)生的電能直接或間接用于水泥生產(chǎn)。儲存庫、垃圾預(yù)處理系統(tǒng)和布袋收塵器均設(shè)有通風(fēng)管道連接水泥窯,高壓風(fēng)機(jī)將庫內(nèi)預(yù)處理和焚燒前、后產(chǎn)生的酸性臭氣和其他有害氣體全部抽入窯內(nèi),在1400度高溫下,有害成分徹底分解。在垃圾預(yù)處理和焚燒過程中,篩出的灰土 (篩余物)和垃圾焚燒后產(chǎn)生的灰渣,做為水泥原料和其他原料一起進(jìn)入生料磨,然后入窯,經(jīng)過1400度的高溫煅燒,其有害成分被完全消除。水泥窯產(chǎn)生的煙氣,經(jīng)布袋除塵器再次凈化后,經(jīng)煙囪排入大氣。水泥窯燒成的熟料,經(jīng)水泥磨研磨成水泥產(chǎn)品。在生活垃圾預(yù)處理和原有垃圾填埋場生態(tài)恢復(fù)過程中,廢塑料將被風(fēng)選機(jī)選出, 并送入塑料制品加工廠。在加工廠內(nèi),用垃圾發(fā)電的冷卻水清洗廢塑料,產(chǎn)生的污水、垃圾浙液和垃圾發(fā)電的冷卻水進(jìn)入污水池混合后,用水泵送入水泥窯高溫煅燒。原有的垃圾填埋場在生態(tài)恢復(fù)過程中,取出的腐殖土送入生態(tài)有機(jī)肥廠,加工出的有機(jī)肥用于城市綠化、植樹造林、鹽堿地及荒漠、荒灘治理。在生物有機(jī)肥制作過程中,廠房中的酸性臭氣可通過連接在通往水泥窯的負(fù)壓管道,送入水泥窯高溫處理。上述生產(chǎn)工藝流程及具體分布可參見圖1和圖2 實(shí)施方式一
將垃圾焚燒處理廠、垃圾余熱發(fā)電廠及水泥廠相結(jié)合,垃圾焚燒處理廠的篩下物、產(chǎn)生的熱能、灰渣、浙液、有害廢氣及煙氣分別送往垃圾余熱發(fā)電廠和水泥廠回收利用或無害化處理;垃圾余熱發(fā)電廠產(chǎn)生的冷卻水和電能可用于水泥廠生產(chǎn)利用。實(shí)施方式二
與實(shí)施方式一不同的是,可與生物有機(jī)肥廠相結(jié)合,垃圾焚燒處理廠含有機(jī)物的篩下物送往生物有機(jī)肥廠制成有機(jī)肥;生物有機(jī)肥廠產(chǎn)生的有害廢氣和篩余物送水泥廠無害化處理或用作水泥生產(chǎn)的原料。實(shí)施方式三
與實(shí)施方式一不同的是,可與塑料加工廠相結(jié)合,垃圾焚燒處理廠回收的廢塑料送往塑料加工廠回收利用;塑料加工廠生產(chǎn)的包裝袋用于水泥廠產(chǎn)品包裝,產(chǎn)生的洗塑料污水和有害廢氣送水泥廠無害化處理。實(shí)施方式四
與實(shí)施方式二不同的是,可與塑料加工廠相結(jié)合,垃圾焚燒處理廠回收的廢塑料送往塑料加工廠回收利用;塑料加工廠生產(chǎn)的包裝袋用于生物有機(jī)肥廠和水泥廠產(chǎn)品包裝,產(chǎn)生的洗塑料污水和有害廢氣送水泥廠無害化處理。
實(shí)施方式五
與實(shí)施方式二不同的是,可與舊有的垃圾填埋場相結(jié)合,腐殖土送往生物有機(jī)肥廠加工利用。實(shí)施方式六
與實(shí)施方式三不同的是,可與舊有的垃圾填埋場相結(jié)合,垃圾填埋場回收的廢塑料送往塑料加工廠。實(shí)施方式七
與實(shí)施方式四不同的是,可與舊有的垃圾填埋場相結(jié)合,垃圾填埋場回收的廢塑料送往塑料加工廠,腐殖土送往生物有機(jī)肥廠加工利用。本發(fā)明方法在同一地點(diǎn)建設(shè)垃圾處理、余熱發(fā)電、水泥生產(chǎn)、生物有機(jī)肥、廢塑料加工和生態(tài)恢復(fù)等六聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目,以原有的水泥廠或垃圾發(fā)電廠為主,或者在垃圾填埋場附近選址新建。(一)、生活垃圾通過收集、轉(zhuǎn)運(yùn)、篩分、干燥等預(yù)處理,然后進(jìn)行焚燒。(二)、產(chǎn)生的熱能進(jìn)行發(fā)電;所發(fā)電量可直接或間接用于水泥生產(chǎn)。(三)、篩分出的灰土和垃圾焚燒后產(chǎn)生的灰渣用做水泥生產(chǎn)原料生產(chǎn)水泥;分選出的廢塑料經(jīng)過處理制造垃圾桶、水泥包裝物等產(chǎn)品。(四)、在水泥生產(chǎn)過程中,產(chǎn)生余熱、負(fù)壓和高溫。利用余熱干燥垃圾,以利于垃圾焚燒;利用負(fù)壓和高溫將生活垃圾在儲存、輸送、干燥、焚燒以及制作生物有機(jī)肥等過程中產(chǎn)生的酸性臭氣以及二噁英等有害氣體全部送入水泥窯內(nèi)高溫煅燒,既使員工工作環(huán)境不受臭氣影響,又能使有害物質(zhì)得到徹底分解。(五)、對原有填埋場進(jìn)行生態(tài)恢復(fù),通過篩分,將腐殖土取出,加入添加劑,生產(chǎn)生物有機(jī)肥,用于城市園林建設(shè)、植樹造林、荒灘、荒漠、鹽堿地治理等。(六)、水泥產(chǎn)品應(yīng)用廣泛,如農(nóng)村道路、水利建設(shè)、房屋住宅、建材市場等。以上六個(gè)項(xiàng)目,相互依存、有機(jī)結(jié)合、互惠互利、共同發(fā)展,最大限度發(fā)揮了各自的特點(diǎn),相互取長補(bǔ)短,形成閉路循環(huán)。不但大大節(jié)約了生產(chǎn)成本和運(yùn)輸成本,而且變廢為寶, 在相互依賴的生產(chǎn)過程中,通過1400度高溫,消除了在垃圾處理過程中可能產(chǎn)生的所有的有害成分。國家每年花費(fèi)大量資金,投入生活垃圾填埋、焚燒等處理。利用六聯(lián)產(chǎn)方式,對填埋而言,不僅節(jié)約80%的征地費(fèi)用,而且節(jié)約30%以上的垃圾處理費(fèi)用。對焚燒而言,節(jié)約了 100%的煙氣、灰渣和污水處理的設(shè)備投資費(fèi)用。余熱發(fā)電企業(yè)可節(jié)約60%土地費(fèi)用;節(jié)約100%的垃圾預(yù)處理費(fèi)用、灰渣處理費(fèi)用、 污水處理費(fèi)用和輸出線路投資。水泥生產(chǎn)企業(yè)節(jié)約100%的生活垃圾焚燒爐投資;節(jié)約100%的灰渣原料費(fèi)用;利用垃圾焚燒熱量干燥物料,可節(jié)約1000噸原煤。如果按上網(wǎng)電價(jià)格結(jié)算,至少可節(jié)約電費(fèi) 40%。采用六聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目無害化處理生活垃圾,在節(jié)約土地、減少運(yùn)行成本的同時(shí),對城市建設(shè)和垃圾處理場周邊環(huán)境建設(shè),將具有重要意義。從長遠(yuǎn)考慮,減少垃圾填埋量,對河流水質(zhì)的改善和地下水資源的保護(hù),具有更深遠(yuǎn)的意義。否則,不遠(yuǎn)的將來,為了擺脫環(huán)境污染和水污染而進(jìn)行的投資,將無法想象。
上述六個(gè)項(xiàng)目內(nèi)容,各自均有各自的優(yōu)勢和劣勢。例如生活垃圾中含有
大量可燃物質(zhì),垃圾焚燒產(chǎn)生的熱能,可用于發(fā)電,但垃圾焚燒必須投巨資解決煙氣排放問題,否則,將產(chǎn)生大量二噁英,對人類生存造成危害;而水泥生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的余熱 (200度)、高溫(1400度)和大量負(fù)壓(50000m3/h),則為解決生活垃圾焚燒處理過程中產(chǎn)生的有害氣體、灰渣、浙液和重金屬等創(chuàng)造了條件。與此同時(shí),水泥生產(chǎn)需要耗費(fèi)大量電能,用垃圾所發(fā)電量可直接或間接用于水泥生產(chǎn)用電?,F(xiàn)有的生活垃圾中,含有約6— 8%的廢塑料,回收這些廢塑料,并把它加工成塑料制品,不僅有利于減少二噁英等有害物質(zhì)的排放,而且還可以為企業(yè)增加收入。
權(quán)利要求
1.利用水泥窯處理垃圾實(shí)現(xiàn)聯(lián)產(chǎn)的方法,其特征在于,將垃圾焚燒處理廠、垃圾余熱發(fā)電廠及水泥廠相結(jié)合,垃圾焚燒處理廠的篩下物、產(chǎn)生的熱能、灰渣、浙液、有害廢氣及煙氣分別送往垃圾余熱發(fā)電廠和水泥廠回收利用或無害化處理;垃圾余熱發(fā)電廠產(chǎn)生的冷卻水和電能可用于水泥廠生產(chǎn)利用。
2.如權(quán)利要求1所述的利用水泥窯處理垃圾實(shí)現(xiàn)聯(lián)產(chǎn)的方法,其特征在于,可與生物有機(jī)肥廠相結(jié)合,垃圾焚燒處理廠含有機(jī)物的篩下物送往生物有機(jī)肥廠制成有機(jī)肥;生物有機(jī)肥廠產(chǎn)生的有害廢氣和篩余物送水泥廠無害化處理或用作水泥生產(chǎn)的原料。
3.如權(quán)利要求1所述的利用水泥窯處理垃圾實(shí)現(xiàn)聯(lián)產(chǎn)的方法,其特征在于,可與塑料加工廠相結(jié)合,垃圾焚燒處理廠回收的廢塑料送往塑料加工廠回收利用;塑料加工廠生產(chǎn)的包裝袋用于水泥廠產(chǎn)品包裝,產(chǎn)生的洗塑料污水和有害廢氣送水泥廠無害化處理。
4.如權(quán)利要求2所述的利用水泥窯處理垃圾實(shí)現(xiàn)聯(lián)產(chǎn)的方法,其特征在于,可與塑料加工廠相結(jié)合,垃圾焚燒處理廠回收的廢塑料送往塑料加工廠回收利用;塑料加工廠生產(chǎn)的包裝袋用于生物有機(jī)肥廠和水泥廠產(chǎn)品包裝,產(chǎn)生的洗塑料污水和有害廢氣送水泥廠無害化處理。
5.如權(quán)利要求2所述的利用水泥窯處理垃圾實(shí)現(xiàn)聯(lián)產(chǎn)的方法,其特征在于,可與舊有的垃圾填埋場相結(jié)合,腐殖土送往生物有機(jī)肥廠加工利用。
6.如權(quán)利要求3所述的利用水泥窯處理垃圾實(shí)現(xiàn)聯(lián)產(chǎn)的方法,其特征在于,可與舊有的垃圾填埋場相結(jié)合,垃圾填埋場回收的廢塑料送往塑料加工廠。
7.如權(quán)利要求4所述的利用水泥窯處理垃圾實(shí)現(xiàn)聯(lián)產(chǎn)的方法,其特征在于,可與舊有的垃圾填埋場相結(jié)合,垃圾填埋場回收的廢塑料送往塑料加工廠,腐殖土送往生物有機(jī)肥廠加工利用。
全文摘要
利用水泥窯處理垃圾實(shí)現(xiàn)聯(lián)產(chǎn)的方法涉及通過水泥窯實(shí)現(xiàn)垃圾無害處理、余熱發(fā)電、水泥生產(chǎn)、生態(tài)恢復(fù)相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用,達(dá)到節(jié)能減排、降低成本的聯(lián)產(chǎn)方法。它是將垃圾焚燒處理廠、垃圾余熱發(fā)電廠及水泥廠相結(jié)合,垃圾焚燒處理廠的篩下物、產(chǎn)生的熱能、灰渣、瀝液、有害廢氣及煙氣分別送往垃圾余熱發(fā)電廠和水泥廠回收利用或無害化處理;垃圾余熱發(fā)電廠產(chǎn)生的冷卻水和電能可用于水泥廠生產(chǎn)利用。它可合理配置資源優(yōu)勢,把垃圾處理和余熱發(fā)電、水泥生產(chǎn)相結(jié)合,使垃圾處理達(dá)到減量化、資源化和無害化,實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用、相互依托、科學(xué)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)鏈條,達(dá)到節(jié)能減排、降低成本、清潔環(huán)保、造福人類的目的。
文檔編號F23G5/46GK102218429SQ20111004143
公開日2011年10月19日 申請日期2011年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月21日
發(fā)明者郭文龍, 郭涵 申請人:郭文龍