[發(fā)明專利]一種以熱調(diào)理為輔、熱解為主的固體廢棄物處理新工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210137500.0
• 申請日: 2012-05-07
• 公開（公告）號: CN102658283A
• 公開（公告）日: 2012-09-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王訓(xùn)國;黃園園;辛玲玲;孫亮
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江利保環(huán)境工程有限公司
• 主分類號: B09B3/00
• 分類號: B09B3/00;B09B5/00;C02F11/10
• 代理公司: 杭州求是專利事務(wù)所有限公司 33200
• 代理人: 杜軍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于能源環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種以熱調(diào)理為輔、熱解為主的固體廢棄物處理新工藝。

背景技術(shù)

隨著經(jīng)濟的增長和人們消費水平的提高，固體廢棄物的產(chǎn)量隨之增高，固體廢棄物是“三廢”中最難處置的一種，要達到“無害化、減量化、資源化”目標會比較困難，目前采用的固體廢棄物處理方法主要包括壓實、破碎、分選、固化、焚燒、生物處理等。熱解法是一種安全、環(huán)保、快捷的固體廢棄物處理技術(shù)，其核心工藝是干化和熱解，干化設(shè)備一般將固體廢棄物含水率降至25～30%后送至熱解系統(tǒng)，但固體廢棄物中毛細水和結(jié)合水較難在短時間內(nèi)干燥脫除，且當(dāng)固體廢棄物含水率較高時，該干化過程耗能很大。因此，現(xiàn)有固體廢棄物熱解技術(shù)存在的能耗缺陷，成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是針對現(xiàn)有熱解方法干化過程能耗大問題，特別是針對比較難處理處置的污泥、生活垃圾等含水率較高、處理效率低、工藝不完善、易產(chǎn)生二次污染的固體廢棄物，提出的一項以熱調(diào)理為輔、熱解為主的固體廢棄物處理新工藝，工藝中熱調(diào)理反應(yīng)器的設(shè)置基本不會對固體廢棄物熱值產(chǎn)生影響。

本發(fā)明解決技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案為:

一種以熱調(diào)理為輔、熱解為主的固體廢棄物處理新工藝，該工藝設(shè)備包括物料接收及輸送帶、熱調(diào)理反應(yīng)器、機械脫水機、干化爐、熱解爐、二燃室、蒸汽鍋爐和尾氣處理塔。

固體廢棄物經(jīng)物料接收及輸送帶送至熱調(diào)理反應(yīng)器，含水率80%-85%的固體廢棄物在此進行高溫高壓反應(yīng)，反應(yīng)時間控制在1h，之后通過機械脫水機脫水，將固體廢棄物含水率降至45%～50%；機械脫水后的固體廢棄物被送至干化爐中干燥，將其含水率降至小于25%；含水率小于25%的固體廢棄物進入熱解爐中受熱分解，爐內(nèi)溫度控制在大于800℃，熱解產(chǎn)生的油、氣通過二燃室燃燒，產(chǎn)生的溫度大于1000℃的部分高溫?zé)煔夤峤鉅t所需能量，剩余部分煙氣通過蒸汽鍋爐產(chǎn)生約200℃的高溫蒸汽，該蒸汽可以分別為熱調(diào)理反應(yīng)器和干化爐供熱。蒸汽鍋爐排出的煙氣最后經(jīng)尾氣處理塔處理達標后排放。

所述的熱調(diào)理反應(yīng)器溫度控制在100～350℃，反應(yīng)壓力在0.1～15.0MPa之間，是針對類似生活垃圾、污泥等含水率較高（80%-85%）、機械脫水較難的固體廢棄物設(shè)置，目的是通過高溫高壓方式破壞固體廢棄物顆粒和細胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)，使毛細水和內(nèi)部結(jié)合水更易通過后續(xù)工藝去除。熱調(diào)理反應(yīng)器的存在對固體廢棄物的熱值影響較小。

所述的干化爐是將固體廢棄物中所含水分烘干至25%以下，水分的含量對熱解工藝耗能、工程造價有較大的影響，此干化系統(tǒng)的設(shè)置尤為重要。

所述的尾氣處理塔包括脫酸裝置和脫臭裝置。

本發(fā)明的有益效果為：

（1）相比針對單一固體廢棄物熱解處理的反應(yīng)工藝，本工藝基本不受固體廢棄物種類限制，且機械脫水過程無需添加調(diào)理劑、絮凝劑，機械脫水后固體廢棄物含水率可降低至45～50%。

（2）二燃室輸出的部分煙氣可以送入蒸汽鍋爐，產(chǎn)生約200℃的飽和蒸汽，蒸汽可以作為熱調(diào)理反應(yīng)器和干化爐的供熱熱源，合理的工藝設(shè)計使產(chǎn)生的蒸汽具有余熱利用價值。

（3）固體廢棄物處理過程簡單，與傳統(tǒng)熱解方法相比，具有節(jié)省能源、節(jié)約能耗的優(yōu)點。高溫?zé)峤馑璧臒崃靠梢杂晒腆w廢棄物揮發(fā)份燃燒所提供，減少或者避免了對外部熱源的消耗；當(dāng)熱值過低時采用摻混價廉生物質(zhì)的方式補充能源，避免對油、氣、煤等高檔商品能源的消耗。此外，本工藝在干化爐前增加一熱調(diào)理反應(yīng)器，使固體廢棄物在高溫高壓反應(yīng)條件下反應(yīng)1h左右，該過程可以破壞固體廢棄物顆粒和細胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)，使固體廢棄物中的毛細水和內(nèi)部結(jié)合水能夠溶出，便于后續(xù)工藝去除。經(jīng)過核算，相對于干化熱解工藝，本發(fā)明整體可以節(jié)能30～40%。

附圖說明

圖1為本發(fā)明工藝流程圖。

具體實施方式

以下通過具體實施例對本發(fā)明做進一步詳細說明：

如圖1所示，以污泥為例，介紹該系統(tǒng)污泥熱解的工藝流程：