專利名稱：環(huán)保型有機(jī)垃圾的工業(yè)化回收利用設(shè)備及生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于有機(jī)垃圾回收利用技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種環(huán)保型 有機(jī)垃圾的工業(yè)化回收利用設(shè)備及生產(chǎn)工藝。
技術(shù)背景隨著工業(yè)的發(fā)展，制鞋、制衣、皮革等輕紡工業(yè)及醫(yī)療企業(yè)產(chǎn)生 的各類工業(yè)垃圾逐年上升，人民生活水平的提高大量的有機(jī)生活垃圾 產(chǎn)生，且此類垃圾難降解，直接回收利用率低，給人們生活帶來的不 便和對環(huán)境的污染己經(jīng)不言而喻。目前，處理此類工業(yè)垃圾的方式有部分垃圾通過私自直接焚燒 進(jìn)行處理，小部分混在生活垃圾中進(jìn)行填埋，還有些通過焚燒爐進(jìn)行 焚燒。就私自焚燒的部分垃圾這一塊，不僅污染嚴(yán)重，其中燃燒所產(chǎn) 生的煙塵和余灰及有毒有害氣體的排放使人民的居住和生活環(huán)境日益 惡化，嚴(yán)重影響人們健康，對生態(tài)、社會(huì)和經(jīng)濟(jì)造成極不利的影響； 填埋部分不但不易分解，而且對土地資源造成極大的浪費(fèi)，釋放有害 氣體，污染地下水，同樣會(huì)造成二次環(huán)境污染；此外，通過焚燒爐焚 燒處理也存在著諸多問題，如垃圾水分多，焚燒溫度低，增加二惡英 等有毒有害成分的產(chǎn)生，這些成分不能被徹底分解摧毀，帶來二次污 染，且資源利用率低，處理成本高，建設(shè)周期長，運(yùn)行費(fèi)用高，普遍 難以維持運(yùn)行，除造成嚴(yán)重的大氣和水污染外，還排放大量的溫室氣 體，加劇了全球的溫室效應(yīng)。垃圾是一種世界上唯一增長的可再生資源，不僅是一個(gè)城市的環(huán)保問題，而且是一個(gè)十分重要的充分利用資源的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略問題。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種對有機(jī)生活垃圾和輕工業(yè)，醫(yī)療企業(yè)產(chǎn) 生的工業(yè)固體廢棄物進(jìn)行工業(yè)化回收利用的設(shè)備及技術(shù)方法，以便將 此類垃圾經(jīng)過處理后，部分資源得到回收利用，并實(shí)現(xiàn)無污染排放， 減少環(huán)境污染，凈化人類的生存空間。本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的有機(jī)垃圾的工業(yè)化回收利用設(shè)備，包括有 常壓加熱反應(yīng)裝置、煙氣凈化裝置和燃?xì)饣厥昭b置，煙氣凈化裝置在 爐體內(nèi)腔的上部與爐膛相連通，燃?xì)饣厥昭b置在爐體內(nèi)腔的上部與反 應(yīng)釜的內(nèi)腔相連通，其中常壓加熱反應(yīng)裝置包括用保溫材料制成的爐體，爐體內(nèi)腔的上 部設(shè)置有反應(yīng)釜、中部設(shè)置有對反應(yīng)釜加熱的爐膛、爐膛的下部設(shè)置 有燃料輸送裝置(就燃料輸送裝置而言，其特點(diǎn)在于均勻輸送燃料， 使其燃燒時(shí)溫度可控制在90(TC以上，對燃燒產(chǎn)生的二惡英等有毒有害 氣體起到特別抑制作用)。就常壓反應(yīng)而論，大大提高生產(chǎn)過程中的安 全系數(shù)。煙氣凈化裝置是在爐體內(nèi)腔的上部依次與爐膛相連通的袋式除 塵器、噴淋式煙塵處理器、循環(huán)水封通道、抽風(fēng)機(jī)和煙囪，煙囪的上 部開口與大氣相通；燃?xì)饣厥昭b置包括在爐體內(nèi)腔的上部依次與反應(yīng)釜的內(nèi)腔連通 的燃?xì)庹麴s器、 一級冷凝器、 一級氣液分離器、二級冷凝器、二級氣 液分離器和儲(chǔ)氣罐。上述的燃料輸送裝置包括有用鑄鐵制成的履帶式輸送帶及其傳動(dòng) 裝置，在燃料輸送裝置一端的爐體內(nèi)腔上設(shè)置有燃料加料口，另一端 設(shè)置有殘?jiān)厥昭b置及助燃供氧風(fēng)機(jī)。在上述的噴淋式煙塵處理器和煙囪的底部均設(shè)置有過濾煙氣的水封通道，所述的過濾煙氣的水封通道為水池中有一隔板，隔板將水池 的水面上部分割為一側(cè)進(jìn)氣，另一側(cè)出氣，煙氣在水面的一側(cè)進(jìn)入， 在水面以下經(jīng)過，再從水面的另一側(cè)引出，在所述的水池中的隔板進(jìn) 入水中的深度設(shè)置在1米以上。一種有機(jī)垃圾的工業(yè)化回收利用生產(chǎn)工藝，至少包括以下步驟(1) 將回收的垃圾進(jìn)行分類將低分子有機(jī)垃圾作為焚燒用的燃 料，將高分子有機(jī)垃圾作為裂解用的原料；(2) 將步驟(1)所述的裂解用的原料及適量的催化劑投入反應(yīng)釜中；(3) 從燃料加料口處向爐膛內(nèi)放入步驟(1)所述的焚燒用的燃 料并點(diǎn)燃，啟動(dòng)設(shè)備，從燃料加料口連續(xù)地添加焚燒用的燃料，使?fàn)t 膛燃燒溫度穩(wěn)定在90CTC以上，反應(yīng)溫度在380°C-500。C之間(4) 焚燒產(chǎn)生的煙塵在抽風(fēng)機(jī)的作用及煙筒的吸力下經(jīng)過管道進(jìn) 入袋式除塵器中，稍大的飛塵被除塵器排出，其余的飛塵隨煙氣進(jìn)入 噴淋式煙塵處理器，經(jīng)三次噴淋及噴淋式煙塵處理器下部的水封通道， 煙囪下部的水封通道二次水封過濾煙氣中的飛塵及有害氣體，然后， 從煙囡排出符合環(huán)保要求的氣體；(5) 反應(yīng)釜中裂解用的原料在催化劑、爐膛提供的高溫和無氧條 件下進(jìn)行裂解反應(yīng)，裂解成小分子的氣態(tài)物質(zhì)和工業(yè)上可制作炭黑的 殘?jiān)?6) 步驟(5)產(chǎn)生的可燃?xì)怏w依次經(jīng)過燃?xì)庹麴s器、 一級冷凝 器冷凝、 一級氣液分離器分離、二級冷凝器的冷凝、二級氣液分離器 的氣液分離后，將分離出的液態(tài)燃油儲(chǔ)存在一、二級氣液分離器內(nèi)， 經(jīng)冷凝未液化的其他氣體進(jìn)入儲(chǔ)氣罐可用于制作液化氣或供燃?xì)獍l(fā)電 機(jī)進(jìn)行發(fā)電；(7) 取出步驟(5)中的反應(yīng)殘?jiān)芍谱鞴I(yè)用的炭黑。本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)突出的優(yōu)點(diǎn)是1、 本發(fā)明可對燃燒后的煙氣通過冷卻、除塵、除焦油等一系列凈 化過程，脫除煙氣中的有毒有害成分，實(shí)現(xiàn)了無污染排放。2、 本發(fā)明將工業(yè)垃圾經(jīng)高溫裂解及冷凝、分離獲得三種產(chǎn)物，氣 液分離器內(nèi)的燃油、儲(chǔ)氣罐內(nèi)的燃?xì)夂蜏粼诜磻?yīng)釜內(nèi)的粗炭黑，這 些產(chǎn)品都能作為能源重新得到充分地利用，變廢為寶，美化環(huán)境。3、 本發(fā)明的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及生產(chǎn)工藝先進(jìn)，工作性能穩(wěn)定，操作方便，按年處理垃圾l萬噸計(jì)，可年產(chǎn)液化氣1000-2000噸(10 20%)，燃油 1000-2000噸(10 20%)，不同材質(zhì)的垃圾，燃油產(chǎn)量同液化氣成反比， 粗炭黑3000 3500噸，按現(xiàn)行價(jià)格保守計(jì)算產(chǎn)值(每萬噸可創(chuàng)產(chǎn)值， 燃油同液化氣900萬元，粗炭黑150萬元)，折合每噸1050元。而運(yùn) 行成本僅有垃圾運(yùn)送、少量耗電、工人薪金、催化劑及設(shè)備折舊費(fèi) 等，經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和生態(tài)效益顯著。4、 在本發(fā)明的反應(yīng)釜內(nèi)添加不同的添加劑可對不同種類的垃圾進(jìn) 行回收利用。


圖1是本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明的生產(chǎn)工藝原理圖，圖中箭頭方向指示裂解后的氣 態(tài)物質(zhì)及煙氣的運(yùn)行方向。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖以具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述，參見圖l-2; 環(huán)保型有機(jī)垃圾的工業(yè)化回收利用設(shè)備，包括有常壓加熱反應(yīng)裝置1、煙氣凈化裝置2和燃?xì)饣厥昭b置3，煙氣凈化裝置2在爐體11 內(nèi)腔的上部與爐膛13相連通，燃?xì)饣厥昭b置3在爐體11內(nèi)腔的上部 與反應(yīng)釜12的內(nèi)腔相連通，其中常壓加熱反應(yīng)裝置l:包括用保溫材料制成的爐體ll，爐體ll內(nèi)腔的上部設(shè)置有反應(yīng)釜12，中部有對反應(yīng)釜加熱的爐膛13，爐膛13的下部設(shè)置有燃料輸送裝置14;煙氣凈化裝置2:是在爐體11內(nèi)腔的上部通過管道5依次與反應(yīng)釜12的內(nèi)腔連通的燃?xì)庹麴s器31、 一級冷凝器32、 一級氣液分離器 33、 二級冷凝器34、 二級氣液分離器35和儲(chǔ)氣罐36。上述的燃料輸送裝置14包括有用鑄鐵制成的履帶式輸送帶及其傳 動(dòng)裝置，在燃料輸送裝置14 一端的爐體內(nèi)腔11上設(shè)置有燃料加料口 111，另一端設(shè)置有殘?jiān)厥昭b置112及助燃供氧風(fēng)機(jī)15。在上述的噴淋式煙塵處理器22和煙囪24的底部均設(shè)置有過濾氣 的水封通道。上述的過濾煙氣的水封通道為水池25、 26中分別設(shè)置一隔板251、 261，隔板251、 261將水池25、 26的水面上部分割為一側(cè)進(jìn)氣，另一 側(cè)出氣，煙氣在水面的一側(cè)進(jìn)入，在水面以下經(jīng)過，再從水面的另一 側(cè)引出，在所述的水池25、 26中的隔板251、 261進(jìn)入水252、 262中 的深度設(shè)置在1米以上。閥門38、 39可分別用于控制燃油或燃?xì)獾呐欧拧?一種有機(jī)垃圾的工業(yè)化回收利用的生產(chǎn)工藝，至少包括以下步驟(1) 將回收的垃圾進(jìn)行分類將低分子有機(jī)垃圾作為焚燒用的燃 料6，將高分子有機(jī)垃圾作為裂解用的原料7;(2) 將步驟(1)所述的裂解用的原料及適量的催化劑投入反應(yīng)釜12中，經(jīng)高溫裂解、產(chǎn)生燃油、炭黑、燃?xì)猓?3) 從加料口處向爐膛內(nèi)放入步驟(1)所述的焚燒用的燃料并 點(diǎn)燃，啟動(dòng)設(shè)備，從加料口連續(xù)地添加焚燒用的燃料類垃圾6，使?fàn)t膛 燃燒溫度穩(wěn)定在90(TC以上，反應(yīng)溫度在380。C-50(TC之間；(4) 焚燒產(chǎn)生的煙塵在抽風(fēng)機(jī)23的作用及煙筒24的吸力下經(jīng)過 管道5進(jìn)入袋式除塵器中21，比重大的飛塵被除塵器排出，其余的飛塵隨煙氣進(jìn)入噴淋式煙塵處理器22，經(jīng)三次噴淋及噴淋式煙塵處理器 22下部的水封通道，煙囪24下部的水封通道二次水封過濾煙氣中的飛 塵及有害氣體，然后，從煙囪24達(dá)標(biāo)排放；(5) .在反應(yīng)釜12的上部設(shè)置有加料口 121，下部的一側(cè)設(shè)置有出 料口 123，加入反應(yīng)釜12中裂解用的原料7在催化劑、爐膛13提供的 高溫和無氧條件下進(jìn)行裂解反應(yīng)，裂解成小分子的氣態(tài)物質(zhì)經(jīng)冷凝分 為燃油和燃?xì)?，裂解完成后的固體殘?jiān)芍谱鞴I(yè)用炭黑原料，；(6) 步驟(5)產(chǎn)生的可燃?xì)怏w依次經(jīng)過燃?xì)庹麴s器31蒸餾、一 級冷凝器32冷凝、 一級氣液分離器33分離、二級冷凝器34的冷凝、 二級氣液分離器35的氣液分離后，將分離出的液態(tài)燃油儲(chǔ)存在一、二 級氣液分離器33、 35內(nèi)，經(jīng)冷凝未液化的其他進(jìn)入儲(chǔ)氣罐可用于制作 液化氣或供燃?xì)獍l(fā)電機(jī)37進(jìn)行發(fā)電；(7) 取出步驟(5)中的反應(yīng)殘?jiān)芍谱鞴I(yè)用的炭黑。 本發(fā)明一是解決了垃圾填埋、焚燒處理過程中運(yùn)行成本高，占用土地資源的兩大難題，二是從根本上解決了垃圾填埋、焚燒所產(chǎn)生的 污染及二次污染問題，三是具有較高的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和生態(tài)效益，為垃 圾處理向工業(yè)化、資源化方向發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。
權(quán)利要求
1、環(huán)保型有機(jī)垃圾的工業(yè)化回收利用設(shè)備及生產(chǎn)工藝，其特征在于所述的設(shè)備包括有常壓加熱反應(yīng)裝置、煙氣凈化裝置和燃?xì)饣厥昭b置，煙氣凈化裝置在爐體內(nèi)腔的上部與爐膛相連通，燃?xì)饣厥昭b置在爐體內(nèi)腔的上部與反應(yīng)釜的內(nèi)腔相連通，其中常壓加熱反應(yīng)裝置包括用保溫材料制成的爐體，爐體內(nèi)腔的上部設(shè)置有反應(yīng)釜、中部設(shè)置有對反應(yīng)釜加熱的爐膛、爐膛的下部設(shè)置有燃料輸送裝置；煙氣凈化裝置是在爐體內(nèi)腔的上部依次與爐膛相連通的袋式除塵器、噴淋式煙塵處理器、循環(huán)水封通道、抽風(fēng)機(jī)和煙囪，煙囪的上部開口與大氣相通；燃?xì)饣厥昭b置包括在爐體內(nèi)腔的上部依次與反應(yīng)釜的內(nèi)腔連通的燃?xì)庹麴s器、一級冷凝器、一級氣液分離器、二級冷凝器、二級氣液分離器和儲(chǔ)氣罐。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保型有機(jī)垃圾的工業(yè)化回收利用設(shè) 備及生產(chǎn)工藝，所述的燃料輸送裝置包括有用鑄鐵制成的履帶式輸送 帶及其傳動(dòng)裝置，在燃料輸送裝置一端的爐體內(nèi)腔上設(shè)置有燃料加料 口，另一端設(shè)置有殘?jiān)厥昭b置及助燃供氧風(fēng)機(jī)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保型有機(jī)垃圾的工業(yè)化回收利用設(shè) 備及生產(chǎn)工藝，其特征在于在所述的噴淋式煙塵處理器和煙囪的底 部均設(shè)置有過濾煙氣的水封通道，所述的過濾煙氣的水封通道為水池 中有一隔板，隔板將水池的水面上部分割為一側(cè)進(jìn)氣，另一側(cè)出氣， 煙氣在水面的一側(cè)進(jìn)入，在水面以下經(jīng)過，再從水面的另一側(cè)引出， 在所述的水池中的隔板進(jìn)入水中的深度設(shè)置在1米以上。
4、 一種有機(jī)垃圾的工業(yè)化回收利用生產(chǎn)工藝，至少包括以下步驟:(1) 將回收的垃圾進(jìn)行分類將低分子有機(jī)垃圾作為焚燒用的燃 料，將高分子有機(jī)垃圾作為裂解用的原料；(2) 將步驟(1)所述的裂解用的原料及適量的催化劑投入反應(yīng)釜中；(3) 從燃料加料口處向爐膛內(nèi)放入步驟(1)所述的焚燒用的燃 料并點(diǎn)燃，啟動(dòng)設(shè)備，從燃料加料口連續(xù)地添加焚燒用的燃料，使?fàn)t 膛燃燒溫度穩(wěn)定在900°C以上，反應(yīng)溫度在38(TC-500。C之間(4) 焚燒產(chǎn)生的煙塵在抽風(fēng)機(jī)的作用及煙筒的吸力下經(jīng)過管道進(jìn) 入袋式除塵器中，稍大的飛塵被除塵器排出，其余的飛塵隨煙氣進(jìn)入 噴淋式煙塵處理器，經(jīng)三次噴淋及噴淋式煙塵處理器下部的水封通道， 煙囪下部的水封通道二次水封過濾煙氣中的飛塵及有害氣體，然后， 從煙囪排出符合環(huán)保要求的氣體；(5) 反應(yīng)釜中裂解用的原料在催化劑、爐膛提供的高溫和無氧條 件下進(jìn)行裂解反應(yīng)，裂解成小分子的氣態(tài)物質(zhì)和工業(yè)上可制作炭黑的 殘?jiān)?6) 步驟(5)產(chǎn)生的可燃?xì)怏w依次經(jīng)過燃?xì)庹麴s器、 一級冷凝 器冷凝、 一級氣液分離器分離、二級冷凝器的冷凝、二級氣液分離器 的氣液分離后，將分離出的液態(tài)燃油儲(chǔ)存在一、二級氣液分離器內(nèi)， 經(jīng)冷凝未液化的其他氣體進(jìn)入儲(chǔ)氣罐可用于制作液化氣或供燃?xì)獍l(fā)電 機(jī)進(jìn)行發(fā)電；(7) 取出步驟(5)中的反應(yīng)殘?jiān)芍谱鞴I(yè)用的炭黑。
全文摘要
本發(fā)明屬于垃圾回收利用技術(shù)領(lǐng)域，即，環(huán)保型有機(jī)垃圾的工業(yè)化回收利用設(shè)備及生產(chǎn)工藝，設(shè)備包括常壓加熱反應(yīng)裝置、煙氣凈化裝置和燃?xì)饣厥昭b置，煙氣凈化裝置在爐體內(nèi)腔的上部與爐膛相連通，燃?xì)饣厥昭b置在爐體內(nèi)腔的上部與反應(yīng)釜的內(nèi)腔相連通，生產(chǎn)工藝是垃圾經(jīng)分類，將高分子的有機(jī)垃圾放入反應(yīng)釜內(nèi)，在高溫、無氧及催化劑的作用下裂解成小分子的氣固態(tài)物質(zhì)，氣態(tài)物質(zhì)經(jīng)低溫冷凝及氣液分離，形成液態(tài)油儲(chǔ)存在氣液分離器內(nèi)，未冷凝的氣體進(jìn)入儲(chǔ)氣罐可制成液化氣或供燃?xì)獍l(fā)電機(jī)發(fā)電，反應(yīng)殘?jiān)捎米龉I(yè)用的炭黑原料，煙氣凈化后達(dá)標(biāo)排放，特別適用于工業(yè)固體垃圾及有機(jī)生活垃圾的處理和回收利用。
文檔編號B09B5/00GK101332463SQ20081010714
公開日2008年12月31日 申請日期2008年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月22日
發(fā)明者陳弘毅 申請人:陳弘毅