[發明專利]用于處理固體廢棄物的方法和設備

無效

• 申請號: 201080007310.6
• 申請日: 2010-03-10
• 公開（公告）號: CN102317687A
• 公開（公告）日: 2012-01-11
• 發明（設計）人: 伊萬·A·利姆;羅德里克·達約;羅德福·達約
• 申請（專利權）人: 伊萬·A·利姆;羅德里克·達約;羅德福·達約
• 主分類號: F23G7/12
• 分類號: F23G7/12;F23G5/027;C10J3/66
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 曾旻輝;何沖

技術領域

本發明主要涉及廢棄物的管理，特別地涉及一種用于處理固體廢棄物的方法以及設備。

背景技術

沒有任何處理步驟地在焚化爐內燃燒有機廢棄物，如塑料、木材、紙張、纖維素等，需要確保環境安全以及保護。塑料材料以及其它有機廢棄物具有不同的發熱量，它們在燃燒時發生不同的反應，使得從這些垃圾焚化爐中排放的廢氣含有少量成分，例如，煙塵，氯化氫，一氧化碳，SO_x,?NO_x，包括水銀或二惡英以及呋喃的重金屬，這些都是有害物質。從環境保護的出發點考慮，有必要去除這些有害物質。

在這些物質中，二惡英具有強烈的毒性，使得對其收集以及去除都相當重要。塑料應該因此還原到氣體形式，以隨著其它有機廢棄物產生的其它氣體而獲得完全燃燒。這樣保證了從焚化爐排放而來的有毒氣體還原到安全水平。

有機廢棄物的燃燒需要較高溫度，優選地高于1000攝氏度，以便將從有機廢棄物產生的有毒氣體進行燃燒以及消除。然而，在傳統的焚化爐中，這種溫度難以達到，因為需要大量的燃料，致使因昂貴的成本而不能實施。

背景技術的焚化爐的一個例子為傳統的垃圾焚化爐設施，其中使用了一個鍋爐以及輔助燃燒器。垃圾直接地燃燒以升高焚化爐的溫度以及鍋爐內鍋爐水的溫度。在初步開始運作時，就有使設施遭受損害的低溫燒氣體生成，因為其產生低溫腐蝕。為了解決這個問題，一般的解決方案為通過使用旁通導管以及堆架來排放燃燒氣體。然而，這仍然具有粉塵中包括有害物質，如二惡英，殘留在焚化爐以及鍋爐內的可能。如果這種污染物沉積以及仍然殘留在焚化爐內，在穩定運作的過程中，這些物質可能會以氣態的二惡英形式噴出或排放至大氣中。

在另外一種廢氣處理設備中，垃圾在焚化爐中焚化，然后在二次燃燒室內通過二次空氣完全燃燒。當在二次燃燒室內垃圾燃燒產生的廢氣隨著流向淬火反應塔時通過廢熱鍋爐以及廢熱回收器（預熱器）經受熱量回收時，灰分隨即排放至大氣中。

在淬火反應塔中，用熟石灰漿噴灑廢氣，以去除氯化氫(HCL)以及氧化硫(SO_x)。殘留在廢氣中的煙塵，灰分，HCl，SO_x，重金屬以及二惡英隨后在袋式過濾器中去除。經過處理的廢氣隨后排放到大氣中。

盡管從焚化爐出來的廢氣經過上述步驟的處理，仍然存在著二惡英不能還原至理想低濃度的可能。在焚化中產生的二惡英在二次燃燒室中基本降解，然而，在每個步驟中，有必要將溫度從約350～900℃的高溫降至較低溫度。然而，在每個步驟中，二惡英在300攝氏度附近容易再次生成，使得上述傳統的廢氣處理設備不可以在理想的低濃度下有效地收集以及去除二惡英。

發明內容

本發明的主要目的在于提供一種可以克服上述背景技術缺陷的用于處理固體廢棄物的方法和設備。

本發明的另一個目的在于提供一種用于處理固體廢棄物的設備和方法，其中包括使可生物降解的廢棄物，如塑料，木材，紙張，纖維素等所產生的有毒氣體受到高溫以及裂解過程，以便于有毒氣體的燃燒。裂解是一種不需要氧化來加熱燃料以及其它可燃燒成分的過程，意思是在空氣和氧氣不存在的情況下熱處理固體還原成燃料并改變成氣體狀態。從裂解而來的氣體產物稱為合成氣體，可以用作燃料。

本發明的方法和設備還提供了分開的裝置，其中重質氣體從輕質和潔凈氣體中分離，使得在重質有毒氣體轉向以及重新燃燒的時候輕質氣體安全地釋放到大氣中。

本發明的另一個目的在于提供一種用于處理固體廢棄物的方法和設備，其中所提供用于燃燒氣體的加熱溫度為高于1000攝氏度。

本發明的另一個目的在于提供一種用于處理固體廢棄物的方法和設備，其中可與環境相容的催化劑，例如裂解蒸汽注入過程，與用水協助的汽化系統在燃燒中使用來獲得具有潔凈排放的高溫燃燒。潔凈排放，由于在該過程中只使用水和蒸汽，并沒有使用化學物質。

本發明的另一個目的在于提供一種用于處理固體廢棄物的設備，該設備操作簡單，并可以在城市以及鄉村固體廢棄物管理中使用。

本發明的優點在以下結合附圖的說明中詳細列舉。

附圖說明

圖1為本發明燃燒裝置的截面圖。

圖2為本發明安裝在氣體分離裝置上燃燒裝置的右側截面圖。

圖3為本發明設備的后視圖。

圖4為本發明設備的左側截面圖。

圖5為本發明設備的前視圖。

具體實施方式