本發(fā)明涉及固體廢棄物資源化處理,具體涉及一種處理生活垃圾的系統(tǒng)和方法
背景技術(shù):
目前,城市生活垃圾的處理問題已然成為全民關(guān)注的焦點(diǎn)。現(xiàn)有填埋、堆肥、焚燒等技術(shù)由于其自身固有的缺點(diǎn),使其發(fā)展受到局限。我國(guó)許多城市建設(shè)了生活垃圾焚燒發(fā)電廠,但焚燒帶來的二噁英污染問題引起了人們對(duì)垃圾焚燒方式的爭(zhēng)議。大氣環(huán)境中的二噁英90%來源于城市和工業(yè)垃圾焚燒。含鉛汽油、煤、防腐處理過的木材以及石油產(chǎn)品、各種廢棄物特別是醫(yī)療廢棄物在燃燒溫度低于300-400℃時(shí)容易產(chǎn)生二噁英。聚氯乙烯塑料、紙張、氯氣以及某些農(nóng)藥的生產(chǎn)環(huán)節(jié)、鋼鐵冶煉、催化劑高溫氯氣活化等過程都可向環(huán)境中釋放二噁英。二噁英還作為雜質(zhì)存在于一些農(nóng)藥產(chǎn)品如五氯酚、2,4,5-T等中。二噁英環(huán)境毒性大,不易降解,對(duì)居民身體健康造成極大威脅。
現(xiàn)有技術(shù)公開了一種生活垃圾綜合處理方法,包括預(yù)處理、發(fā)酵綜合處理、焚燒處理、焚燒煙氣凈化處理、安全填埋等過程,將焚燒、堆肥、填埋等有機(jī)結(jié)合在一起,充分實(shí)現(xiàn)了垃圾處理的資源化。但是處理過程采用焚燒法,所以并沒有解決二噁英排放的問題,仍存在二噁英污染的危險(xiǎn),環(huán)境友好性差。此外該現(xiàn)有技術(shù)需要額外增加煙氣處理及凈化設(shè)備,整個(gè)系統(tǒng)工藝過程復(fù)雜,建設(shè)及運(yùn)行成本高。由于上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,導(dǎo)致其經(jīng)濟(jì)效益差,很難實(shí)現(xiàn)工業(yè)化應(yīng)用。
為避免二噁英的排放問題,通常采用熱解的方式處理垃圾,該方法不會(huì)產(chǎn)生二噁英、飛灰等問題,是現(xiàn)在最理想的垃圾處理方式。生活垃圾熱解后生成熱解油、熱解氣和熱解炭,分離熱解油和熱解氣過程中的那部分熱量可以通入旋轉(zhuǎn)床輻射管燃燒器中,為其燃料提供助燃熱空氣,這樣不僅將垃圾變廢為寶,還充分利用了系統(tǒng)內(nèi)部的熱量,達(dá)到節(jié)能減排的目的,符合我國(guó)環(huán)保政策、資源綜合利用政策。
另一現(xiàn)有技術(shù)公開了一種城市生活垃圾綜合處理工藝,采用濕解、分選、熱解氣化、尾氣及污水處理、發(fā)電輸出的步驟,能夠有效防止二噁英生成,并同時(shí)利用垃圾循環(huán)發(fā)電。但是這種方法在處理垃圾過程中又產(chǎn)生了污水及尾氣等二次污染,需要進(jìn)一步進(jìn)行處理,并且資源化水平不高,垃圾中的能源未能得到充分的利用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決垃圾焚燒過程中產(chǎn)生二噁英、飛灰等有害物質(zhì)的問題,防止其對(duì)環(huán)境造成污染,解決現(xiàn)有以熱解方式處理垃圾的技術(shù)工藝復(fù)雜,耗能大以及熱解工藝中的能量嚴(yán)重?fù)p失與浪費(fèi)的問題,本發(fā)明提供了一種處理生活垃圾的系統(tǒng)和方法。
所述系統(tǒng)包括旋轉(zhuǎn)床熱解爐、冷凝器、流化床氣化裝置和除塵凈化裝置。其中,
所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐采用輻射管燃燒器蓄熱式加熱,通過燃燒可燃?xì)庖詿彷椛涞姆绞教峁峤馑锜崃?。所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐用于對(duì)生活垃圾進(jìn)行干燥和熱解處理,得到垃圾炭和高溫油氣,其具有進(jìn)料口、高溫油氣出口、出料口、第一可燃?xì)馊肟诤椭伎諝馊肟冢錉t底為可轉(zhuǎn)動(dòng)的環(huán)形爐底。
所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐通常設(shè)有煙道,用于排放達(dá)標(biāo)的煙氣。
所述冷凝器具有高溫油氣入口和冷凝介質(zhì)出口,所述冷凝介質(zhì)出口與所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐的助燃空氣入口相連,所述冷凝器用于冷卻所述高溫油氣,得到熱解油和熱解氣。
所述冷凝器主要依靠冷凝介質(zhì)空氣吸收高溫油氣的熱量,這部分熱量如果不加以利用,會(huì)造成的很嚴(yán)重的能源浪費(fèi),本發(fā)明將其作為助燃空氣重新導(dǎo)回旋轉(zhuǎn)床熱解爐,加以循環(huán)利用。
所述流化床氣化裝置具有垃圾炭入口和混合氣出口,所述流化床氣化裝置的垃圾炭入口與所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐的出料口相連,所述流化床氣化裝置用于將垃圾炭和熱解油氣化,得到混合氣。
從所述旋轉(zhuǎn)床熱解氣中導(dǎo)出的垃圾炭中往往含有一定的焦油,本發(fā)明所述流化床氣化裝置主要利用垃圾炭對(duì)混雜在其中的焦油的催化重整作用,從而將焦油中的大分子焦油氣化裂解為小分子物質(zhì),達(dá)到脫除焦油的目的。
所述除塵凈化裝置用于凈化所述混合氣,得到可燃?xì)獠⑵鋵?dǎo)入所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐的輻射管燃燒器中,所述除塵凈化裝置具有混合氣入口和第一可燃?xì)獬隹?,所述除塵凈化裝置的混合氣入口與流化床氣化裝置的混合氣出口相連,所述第一可燃?xì)獬隹谂c所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐的第一可燃?xì)馊肟谙噙B。
進(jìn)一步地,所述系統(tǒng)還包括預(yù)處理裝置,用于對(duì)生活垃圾進(jìn)行預(yù)處理,所述預(yù)處理裝置與所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐的進(jìn)料口相連。
經(jīng)過預(yù)處理可以將垃圾中的大塊不易熱解的無機(jī)物清除,從而提高熱解效率,同時(shí)也降低了能源的消耗。
更進(jìn)一步地,所述系統(tǒng)還包括可燃?xì)鈨?chǔ)罐,用于儲(chǔ)存所述熱解氣和凈化后的可燃?xì)?,所述可燃?xì)鈨?chǔ)罐具有第二可燃?xì)馊肟诤偷诙扇細(xì)獬隹冢隹扇細(xì)鈨?chǔ)罐的第二可燃?xì)馊肟谂c除塵凈化裝置的第一可燃?xì)獬隹谙噙B,所述可燃?xì)鈨?chǔ)罐的第二可燃?xì)獬隹谂c所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐的第一可燃?xì)馊肟谙噙B。
此外,所述系統(tǒng)還包括雙螺旋出料機(jī),其設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐的出料口,利用所述雙螺旋出料機(jī)導(dǎo)出所述垃圾炭,再導(dǎo)入所述流化床氣化裝置。
所述雙螺旋出料機(jī)為雙螺旋并排設(shè)置,螺旋互相咬合,由于垃圾經(jīng)過了熱解反應(yīng),其中的塑料,織物,木竹等有機(jī)物均熱解為碳化物,即垃圾炭,所述垃圾炭不同于原生垃圾,疏松易于破碎,經(jīng)過雙螺旋的攪拌、擠壓作用,可在出料的同時(shí)完成破碎過程,形成符合流化床氣化的原料,送入所述流化床氣化裝置內(nèi)進(jìn)行氣化處理。
具體地,所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐包括:
用于將生活垃圾干燥的干燥區(qū);以及
用于將生活垃圾熱解的熱解區(qū)。
干燥區(qū)與熱解區(qū)沿旋轉(zhuǎn)床熱解爐爐底的旋轉(zhuǎn)方向依次設(shè)置。
另外,本發(fā)明公開的利用上述系統(tǒng)處理生活垃圾的方法,包括以下步驟:
A、生活垃圾的干燥、熱解:將生活垃圾送入所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐,首先在所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐的干燥區(qū)中對(duì)生活垃圾進(jìn)行干燥處理,然后將經(jīng)過干燥處理的生活垃圾在熱解區(qū)進(jìn)行熱解處理,得到含有水蒸氣的高溫油氣和垃圾炭。
B、冷凝器熱量回用:將所述高溫油氣通過所述冷凝器進(jìn)行冷卻進(jìn)而油氣分離,分離出熱解油和熱解氣;在油氣分離的過程中,用所述冷凝器內(nèi)的介質(zhì)空氣吸收熱量,然后通入所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐的輻射管燃燒器中作為助燃空氣,提供熱量。
C、流化床氣化:將所述垃圾炭通入所述流化床氣化裝置進(jìn)行裂解和氣化,利用所述垃圾炭對(duì)混雜在其中的焦油的催化重整作用將焦油中的大分子焦油氣化裂解為小分子物質(zhì),脫除焦油,得到混合氣。
D、除塵凈化:將所述混合氣經(jīng)過除塵、冷卻、脫硫后得到可燃?xì)?,并將其通入所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐的輻射管燃燒器作為燃料氣。
進(jìn)一步地,所述方法還包括:
生活垃圾預(yù)處理:將生活垃圾中的大塊無機(jī)物篩選分離,然后將處理后的生活垃圾送入所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐。
更進(jìn)一步地,所述方法還包括:
可燃?xì)鈨?chǔ)存:將所述熱解氣和可燃?xì)馔ㄈ胨隹扇細(xì)鈨?chǔ)罐中,進(jìn)行緩沖與儲(chǔ)存,然后通入到所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐的輻射管燃燒器中作為燃料氣。
優(yōu)選地,將所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐中干燥區(qū)的溫度設(shè)置為300-400℃,熱解區(qū)的溫度設(shè)置為500-800℃。所述干燥區(qū)的溫度設(shè)置可將水分快速蒸發(fā),降低能源消耗,從而提高熱解爐的工作效率。所述熱解區(qū)的溫度設(shè)置可使垃圾充分、快速熱解。
優(yōu)選地,將所述流化床氣化裝置的氣化溫度設(shè)置為850℃-1300℃。所述氣化溫度的設(shè)置可使垃圾炭充分、快速氣化。
本發(fā)明的有益效果在于,熱解爐的燃?xì)廨椛涔苋紵餍枰⑷胫伎諝猓瑢⒗淠鲀?nèi)的介質(zhì)空氣吸收高溫油氣的熱量后作為助燃空氣通入其中,節(jié)省了燃燒器的能耗,同時(shí)利用了高溫油氣冷凝過程中釋放的熱量;垃圾炭氣化后得到的可燃?xì)怏w又可以作為燃料氣通入輻射管燃燒器,能源可循環(huán)利用,避免能源浪費(fèi),節(jié)約能源。工藝流程短、運(yùn)行成本低,資源化、能源化水平高,產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)效益好,二次污染少,無二噁英產(chǎn)生,易于實(shí)現(xiàn)垃圾熱解的工業(yè)化和規(guī)模化
附圖說明
圖1是處理生活垃圾的系統(tǒng)示意圖。
圖2是處理生活垃圾的方法流程圖。
附圖標(biāo)記說明如下:
1、旋轉(zhuǎn)床熱解爐
2、冷凝器
3、流化床氣化裝置
4、除塵凈化裝置
5、預(yù)處理裝置
6、可燃?xì)鈨?chǔ)罐
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行更加詳細(xì)的說明,以便能夠更好地理解本發(fā)明的方案及其各個(gè)方面的優(yōu)點(diǎn)。然而,以下描述的具體實(shí)施方式和實(shí)施例僅是說明的目的,而不是對(duì)本發(fā)明的限制。
如圖1所示,本發(fā)明提供了一種處理生活垃圾的系統(tǒng),其包括旋轉(zhuǎn)床熱解爐1、冷凝器2、流化床氣化裝置3、除塵凈化裝置4、預(yù)處理裝置5和可燃?xì)鈨?chǔ)罐6。其中,
如圖2所示,所述預(yù)處理裝置5,用于對(duì)生活垃圾進(jìn)行預(yù)處理,所述預(yù)處理裝置5與所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐1的進(jìn)料口相連。
經(jīng)過預(yù)處理可以將垃圾中的大塊不易熱解的無機(jī)物清除,從而提高熱解效率,同時(shí)也降低了能源的消耗。
如圖2所示,所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐1采用輻射管燃燒器蓄熱式加熱,用于對(duì)生活垃圾進(jìn)行干燥和熱解處理,得到垃圾炭和高溫油氣,其具有進(jìn)料口、高溫油氣出口、出料口、第一可燃?xì)馊肟诤椭伎諝馊肟凇M瑫r(shí)解決了爐外烘干熱效率較低,煙氣量大的問題。同時(shí)干燥區(qū)可能生成的帶有臭味的氣體也可在熱解區(qū)內(nèi)被進(jìn)一步升溫,可將部分臭氣祛除。
如圖2所示,所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐1通常設(shè)有煙道,用于排放達(dá)標(biāo)的煙氣。
如圖2所示,所述冷凝器2具有高溫油氣入口和冷凝介質(zhì)出口,所述冷凝介質(zhì)出口與所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐1的助燃空氣入口相連,所述冷凝器2用于冷卻所述高溫油氣,得到熱解油和熱解氣。
如圖2所示,所述冷凝器2主要依靠冷凝介質(zhì)空氣吸收高溫油氣的熱量,這部分熱量如果不加以利用,會(huì)造成的很嚴(yán)重的能源浪費(fèi),本發(fā)明將其作為助燃空氣重新導(dǎo)回所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐1,加以循環(huán)利用。
如圖2所示,所述流化床氣化裝置3具有垃圾炭入口和混合氣出口,所述流化床氣化裝置3的垃圾炭入口與所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐1的出料口相連,所述流化床氣化裝置3用于將垃圾炭和熱解油氣化,得到混合氣。
如圖2所示,從所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐1中導(dǎo)出的垃圾炭中往往含有一定的焦油,本發(fā)明所述流化床氣化裝置3主要利用垃圾炭對(duì)混雜在其中的焦油的催化重整作用,從而將焦油中的大分子焦油氣化裂解為小分子物質(zhì),達(dá)到脫除焦油的目的。
如圖2所示,所述除塵凈化裝置4用于凈化所述混合氣,得到可燃?xì)獠⑵鋵?dǎo)入所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐1的輻射管燃燒器中,所述除塵凈化裝置4具有混合氣入口和第一可燃?xì)獬隹?,所述除塵凈化裝置的混合氣入口與流化床氣化裝置3的混合氣出口相連,所述第一可燃?xì)獬隹谂c所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐1的第一可燃?xì)馊肟谙噙B。
如圖2所示,所述可燃?xì)鈨?chǔ)罐6,用于儲(chǔ)存所述熱解氣和凈化后的可燃?xì)?,所述可燃?xì)鈨?chǔ)罐6具有第二可燃?xì)馊肟诤偷诙扇細(xì)獬隹?,所述可燃?xì)鈨?chǔ)罐6的第二可燃?xì)馊肟谂c除塵凈化裝置4的第一可燃?xì)獬隹谙噙B,所述可燃?xì)鈨?chǔ)罐6的第二可燃?xì)獬隹谂c所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐1的第一可燃?xì)馊肟谙噙B。
此外,所述系統(tǒng)還包括雙螺旋出料機(jī)(未示出),其設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐1的出料口,利用所述雙螺旋出料機(jī)導(dǎo)出所述垃圾炭,再導(dǎo)入所述流化床氣化裝置3。
所述雙螺旋出料機(jī)為雙螺旋并排設(shè)置,螺旋互相咬合,由于垃圾經(jīng)過了熱解反應(yīng),其中的塑料,織物,木竹等有機(jī)物均熱解為碳化物,即垃圾炭,所述垃圾炭不同于原生垃圾,疏松易于破碎,經(jīng)過雙螺旋的攪拌、擠壓作用,可在出料的同時(shí)完成破碎過程,形成符合流化床氣化的原料,送入所述流化床氣化裝置3內(nèi)進(jìn)行氣化處理。
具體地,所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐1包括:
用于將生活垃圾干燥的干燥區(qū);以及
用于將生活垃圾熱解的熱解區(qū)。
干燥區(qū)與熱解區(qū)沿旋轉(zhuǎn)床熱解爐1爐底的旋轉(zhuǎn)方向依次設(shè)置,可使垃圾依次經(jīng)過干燥區(qū)和熱解區(qū),實(shí)現(xiàn)干燥和熱解。
另外,如圖1和圖2所示,本發(fā)明公開的利用上述系統(tǒng)處理生活垃圾的方法,包括以下步驟:
生活垃圾預(yù)處理:利用預(yù)處理裝置5將生活垃圾中的大塊無機(jī)物篩選分離,然后將處理后的生活垃圾送入所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐1。
生活垃圾的干燥、熱解:將生活垃圾送入所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐1,首先在所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐1的干燥區(qū)中對(duì)生活垃圾進(jìn)行干燥處理,然后將經(jīng)過干燥處理的生活垃圾在熱解區(qū)進(jìn)行熱解處理,得到含有水蒸氣的高溫油氣和垃圾炭。
冷凝器熱量回用:將所述高溫油氣通過所述冷凝器2進(jìn)行冷卻進(jìn)而油氣分離,分離出熱解油和熱解氣;在油氣分離的過程中,用所述冷凝器2內(nèi)的介質(zhì)空氣吸收熱量,然后通入所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐1的輻射管燃燒器中作為助燃空氣,提供熱量。
流化床氣化:將所述垃圾炭通入所述流化床氣化裝置3進(jìn)行裂解和氣化,利用所述垃圾炭對(duì)混雜在其中的焦油的催化重整作用將焦油中的大分子焦油氣化裂解為小分子物質(zhì),脫除焦油,得到混合氣。
除塵凈化:利用除塵凈化裝置4將所述混合氣經(jīng)過除塵、冷卻、脫硫后得到可燃?xì)?,并將其通入所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐1的輻射管燃燒器作為燃料氣。
可燃?xì)鈨?chǔ)存:將所述熱解氣和可燃?xì)馔ㄈ胨隹扇細(xì)鈨?chǔ)罐6中,進(jìn)行緩沖與儲(chǔ)存,然后通入到所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐1的輻射管燃燒器中作為燃料氣。
如圖1和圖2所示,旋轉(zhuǎn)床熱解爐1的輻射管燃燒系統(tǒng)中的助燃空氣來自于冷凝器2中的介質(zhì)空氣,該空氣吸收了冷凝油氣過程中釋放的熱量,可以直接助燃,節(jié)省了燃燒系統(tǒng)的耗能。
如圖1和圖2所示,旋轉(zhuǎn)床熱解爐1的輻射管燃燒系統(tǒng)中的燃料氣來自于可燃?xì)鈨?chǔ)罐6中的可燃?xì)?,該可燃?xì)鉃樯罾鵁峤?、氣化后得到的,循環(huán)使用可節(jié)省了燃燒系統(tǒng)的耗能。
如圖1和圖2所示,優(yōu)選地,將所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐1中干燥區(qū)的溫度設(shè)置為300-400℃,熱解區(qū)的溫度設(shè)置為500-800℃。所述干燥區(qū)的溫度設(shè)置可將水分快速蒸發(fā),降低能源消耗,從而提高熱解爐的工作效率。所述熱解區(qū)的溫度設(shè)置可使垃圾充分、快速熱解。
如圖1和圖2所示,優(yōu)選地,將所述流化床氣化裝置3的氣化溫度設(shè)置為850℃-1300℃。所述氣化溫度的設(shè)置可使垃圾炭充分、快速氣化。
如圖1和圖2所示,整個(gè)工藝過程中通過簡(jiǎn)單的流程便完成了干燥和熱解的目的,最終得到可燃?xì)?,工藝流程短、運(yùn)行成本低,資源化、
能源化水平高,產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)效益好,二次污染少,無二噁英產(chǎn)生,易于實(shí)現(xiàn)垃圾熱解的工業(yè)化和規(guī)?;?。
實(shí)施例1
采用某市生活垃圾為原料,垃圾含水率50%,成分組成如表1:
表1生活垃圾成分組成(wt%)
A、生活垃圾預(yù)處理:將生活垃圾卸入預(yù)處理裝置5中,篩選出其中的大塊無機(jī)物,如磚頭、石塊、大件玻璃金屬制品等,然后送入旋轉(zhuǎn)床熱解爐。
B、生活垃圾的干燥、熱解:熱解的主體設(shè)備為旋轉(zhuǎn)床熱解爐1,將所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐1分為兩個(gè)區(qū)域,分別是干燥區(qū)和熱解區(qū),所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐1設(shè)置高溫油氣出口,用于收集含有水蒸汽的高溫油氣。
干燥區(qū)溫度300℃,主要作用是將垃圾中的水分進(jìn)行烘干。
熱解區(qū)溫度500℃,是垃圾完成熱解主反應(yīng)區(qū),反應(yīng)生成高溫油氣和垃圾炭;
熱解產(chǎn)生的高溫油氣通過冷凝器2進(jìn)行冷卻分離,分離出熱解油和熱解氣;冷凝器2內(nèi)的介質(zhì)空氣吸收熱量后通入旋轉(zhuǎn)床熱解爐1的燃?xì)廨椛涔苋紵髦凶鳛橹伎諝鉃槿剂咸峁崃浚?/p>
產(chǎn)生的垃圾炭采用密封雙螺旋出料機(jī)出料并送入流化床氣化裝置內(nèi)。
C、冷凝器熱量回用:高溫油氣通過冷凝器2進(jìn)行冷卻進(jìn)而達(dá)到油氣分離,冷凝器2內(nèi)的介質(zhì)空氣吸收熱量,通入旋轉(zhuǎn)床熱解爐1的燃?xì)廨椛涔苋紵髦凶鳛橹伎諝鉃槿剂咸峁崃?,同時(shí)熱解氣經(jīng)過處理可作為燃料氣,熱解油可用作銷售。
D、流化床氣化:將垃圾碳通入溫度為850℃的流化床氣化裝置3中進(jìn)行氣化,氣化過程中利用爐內(nèi)的高溫裂解、部分氣化,垃圾炭對(duì)焦油的催化重整作用將大分子焦油氣化裂解為小分子物質(zhì),達(dá)到脫除焦油的目的,得到混合氣和剩余殘?jiān)?,剩余殘?jiān)占鼋ㄖ牧匣蛱盥瘛?/p>
E、除塵凈化:氣化產(chǎn)生的混合氣經(jīng)過除塵凈化裝置4進(jìn)行除塵、冷卻、脫硫后得到可燃?xì)猱a(chǎn)品。除塵凈化裝置4產(chǎn)生的除塵灰還可返回至流化床氣化裝置進(jìn)行二次氣化。
F、可燃?xì)鈨?chǔ)存:將所述熱解氣和可燃?xì)馔ㄈ胨隹扇細(xì)鈨?chǔ)罐6中,進(jìn)行緩沖與儲(chǔ)存,然后通入到所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐1的輻射管燃燒器中作為燃料氣。
可燃?xì)庖徊糠肿鳛槿剂蠚夤┙o輻射管燃燒,一部分作為產(chǎn)品銷售。每噸垃圾可產(chǎn)可燃?xì)?30Nm3,其成分及熱值如表2所示:
表2可燃?xì)獬煞旨盁嶂?/p>
實(shí)施例2
采用某市生活垃圾為原料,垃圾含水率50%,成分組成如表1:
表1生活垃圾成分組成(wt%)
A、生活垃圾預(yù)處理:將生活垃圾卸入預(yù)處理裝置5中,篩選出其中的大塊無機(jī)物,如磚頭、石塊、大件玻璃金屬制品等,然后送入旋轉(zhuǎn)床熱解爐。
B、生活垃圾的干燥、熱解:熱解的主體設(shè)備為旋轉(zhuǎn)床熱解爐1,將所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐1分為兩個(gè)區(qū)域,分別是干燥區(qū)和熱解區(qū),所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐1設(shè)置高溫油氣出口,用于收集含有水蒸汽的高溫油氣。
干燥區(qū)溫度400℃,主要作用是將垃圾中的水分進(jìn)行烘干。
熱解區(qū)溫度800℃,是垃圾完成熱解主反應(yīng)區(qū),反應(yīng)生成高溫油氣和垃圾炭;
熱解產(chǎn)生的高溫油氣通過冷凝器2進(jìn)行冷卻分離,分離出熱解油和熱解氣;冷凝器2內(nèi)的介質(zhì)空氣吸收熱量后通入旋轉(zhuǎn)床熱解爐1的燃?xì)廨椛涔苋紵髦凶鳛橹伎諝鉃槿剂咸峁崃浚?/p>
產(chǎn)生的垃圾炭采用密封雙螺旋出料機(jī)出料并送入流化床氣化裝置3內(nèi)。
C、冷凝器熱量回用:高溫油氣通過冷凝器2進(jìn)行冷卻進(jìn)而達(dá)到油氣分離,冷凝器內(nèi)的介質(zhì)空氣吸收熱量,通入旋轉(zhuǎn)床熱解爐1的燃?xì)廨椛涔苋紵髦凶鳛橹伎諝鉃槿剂咸峁崃?,同時(shí)熱解氣經(jīng)過處理可作為燃料氣,熱解油可用作銷售。
D、流化床氣化:將垃圾碳通入溫度為1300℃的流化床氣化裝置3中進(jìn)行氣化,氣化過程中利用爐內(nèi)的高溫裂解、部分氣化,垃圾炭對(duì)焦油的催化重整作用將大分子焦油氣化裂解為小分子物質(zhì),達(dá)到脫除焦油的目的,得到混合氣和剩余殘?jiān)S鄽堅(jiān)占鼋ㄖ牧匣蛱盥瘛?/p>
E、除塵凈化:氣化產(chǎn)生的混合氣經(jīng)過除塵凈化裝置4進(jìn)行除塵、冷卻、脫硫后得到可燃?xì)猱a(chǎn)品。除塵凈化裝置4產(chǎn)生的除塵灰還可返回至流化床氣化裝置3進(jìn)行二次氣化。
F、可燃?xì)鈨?chǔ)存:將所述熱解氣和可燃?xì)馔ㄈ胨隹扇細(xì)鈨?chǔ)罐6中,進(jìn)行緩沖與儲(chǔ)存,然后通入到所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐1的輻射管燃燒器中作為燃料氣。
可燃?xì)庖徊糠肿鳛槿剂蠚夤┙o輻射管燃燒,一部分作為產(chǎn)品銷售。每噸垃圾可產(chǎn)可燃?xì)?48Nm3,其成分及熱值如表3所示:
表3可燃?xì)獬煞旨盁嶂?/p>
實(shí)施例3
采用某市生活垃圾為原料,垃圾含水率50%,成分組成如表1:
表1生活垃圾成分組成(wt%)
A、生活垃圾預(yù)處理:將生活垃圾卸入預(yù)處理裝置5中,篩選出其中的大塊無機(jī)物,如磚頭、石塊、大件玻璃金屬制品等,然后送入旋轉(zhuǎn)床熱解爐。
B、生活垃圾的干燥、熱解:熱解的主體設(shè)備為旋轉(zhuǎn)床熱解爐1,將所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐1分為兩個(gè)區(qū)域,分別是干燥區(qū)和熱解區(qū),所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐1設(shè)置高溫油氣出口,用于收集含有水蒸汽的高溫油氣。
干燥區(qū)溫度350℃,主要作用是將垃圾中的水分進(jìn)行烘干。
熱解區(qū)溫度650℃,是垃圾完成熱解主反應(yīng)區(qū),反應(yīng)生成高溫油氣和垃圾炭;
熱解產(chǎn)生的高溫油氣通過冷凝器2進(jìn)行冷卻分離,分離出熱解油和熱解氣;冷凝器2內(nèi)的介質(zhì)空氣吸收熱量后通入旋轉(zhuǎn)床熱解爐1的燃?xì)廨椛涔苋紵髦凶鳛橹伎諝鉃槿剂咸峁崃浚?/p>
產(chǎn)生的垃圾炭采用密封雙螺旋出料機(jī)出料并送入流化床氣化裝置內(nèi)。
C、冷凝器熱量回用:高溫油氣通過冷凝器2進(jìn)行冷卻進(jìn)而達(dá)到油氣分離,冷凝器2內(nèi)的介質(zhì)空氣吸收熱量,通入旋轉(zhuǎn)床熱解爐1的燃?xì)廨椛涔苋紵髦凶鳛橹伎諝鉃槿剂咸峁崃?,同時(shí)熱解氣經(jīng)過處理可作為燃料氣,熱解油可用作銷售。
D、流化床氣化:將垃圾碳通入溫度為900℃的流化床氣化裝置3中進(jìn)行氣化,氣化過程中利用爐內(nèi)的高溫裂解、部分氣化,垃圾炭對(duì)焦油的催化重整作用將大分子焦油氣化裂解為小分子物質(zhì),達(dá)到脫除焦油的目的,得到混合氣和剩余殘?jiān)?,剩余殘?jiān)占鼋ㄖ牧匣蛱盥瘛?/p>
E、除塵凈化:氣化產(chǎn)生的混合氣經(jīng)過除塵凈化裝置4進(jìn)行除塵、冷卻、脫硫后得到可燃?xì)猱a(chǎn)品。除塵凈化裝置4產(chǎn)生的除塵灰還可返回至流化床氣化裝置進(jìn)行二次氣化。
F、可燃?xì)鈨?chǔ)存:將所述熱解氣和可燃?xì)馔ㄈ胨隹扇細(xì)鈨?chǔ)罐6中,進(jìn)行緩沖與儲(chǔ)存,然后通入到所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐1的輻射管燃燒器中作為燃料氣。
可燃?xì)庖徊糠肿鳛槿剂蠚夤┙o輻射管燃燒,一部分作為產(chǎn)品銷售。每噸垃圾可產(chǎn)可燃?xì)?40Nm3,其成分及熱值如表4所示:
表4可燃?xì)獬煞旨盁嶂?/p>
需要說明的是,以上參照附圖所描述的各個(gè)實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明而非限制本發(fā)明的范圍,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的前提下對(duì)本發(fā)明進(jìn)行的修改或者等同替換,均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。此外,除上下文另有所指外,以單數(shù)形式出現(xiàn)的詞包括復(fù)數(shù)形式,反之亦然。另外,除非特別說明,那么任何實(shí)施例的全部或一部分可結(jié)合任何其它實(shí)施例的全部或一部分來使用。