[發明專利]以高濕生活垃圾為原料制備衍生燃料的工藝

有效

• 申請號: 201310411676.5
• 申請日: 2013-09-11
• 公開（公告）號: CN103436320A
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發明（設計）人: 呂勇;郭起桓;吳橋生;黃長秀
• 申請（專利權）人: 呂勇;郭起桓;吳橋生;黃長秀
• 主分類號: C10L5/46
• 分類號: C10L5/46
• 代理公司: 桂林市華杰專利商標事務所有限責任公司 45112
• 代理人: 楊雪梅

技術領域

本發明涉及生活垃圾的處理方法，具體是一種無需預先脫水或預先烘烤、直接利用高濕生活垃圾為原料制備衍生燃料的工藝。

背景技術

用生活垃圾制備成衍生燃料的工藝過程，國內外已有很多的研究，但鮮見有實現工藝過程產業化者。究其原因，主要是無法逾越以下幾個公認的“高能耗”難題。

1、現有的用生活垃圾制備衍生燃料工藝，大多數都是采用“干成型”。即成型前垃圾必須經過脫水或專門的烘干工序。那么這就面臨以下兩個主要問題：

(1)?問題一：垃圾脫水后產生的污水量大，處理成本高。國內外許多科研院所、企業在研究利用生活垃圾制造衍生燃料工藝過程中（國外稱為RDF），大多數都有脫水工序。生活垃圾的含水率一般在45%~70%左右，如果是雨水較多的季節占比會更高。按人均產生生活垃圾1.25kg/天計算，一個50萬人口的城市每天產生生活垃圾量達625噸。假設脫水后垃圾含水率為20%~25%，那么僅僅是垃圾脫水，每天產生的污水量就達180~300噸，又形成另一個更可怕的污染源。這無疑加重的污水處理廠的負擔，同時也大大增加了垃圾處理的成本。

(2)?問題二：對生活垃圾直接烘烤工序能耗過高，大大提高了處理過程的運營成本。很多基于生活垃圾制備衍生燃料的工藝過程涉及了生活垃圾直接烘烤工序。實際生產中，由于生活垃圾的組成非常復雜，烘烤時都面臨一個尷尬的局面，易燃物已經燃燒了，但含水量大的生活垃圾水分蒸發還遠遠不夠。將生活垃圾破碎后再烘烤會明顯改變這一現象，但效果仍然有限。將1公斤水變成水蒸汽，需要耗電量是1度。生活垃圾含水量一般在45%~70%左右，假定最后的衍生燃料含水量降至15%以下才適合燃燒。按每天處理150噸的生活垃圾處理生產線計算，如果將生活垃圾含水量降至15%~20%左右，則需要耗電量將近4.5萬度。使用自然風干或陽光曬干這些方式的生產周期長，要實現大批量處理生活垃圾，基本上沒有可操作性。

2、有些發明采用了先將垃圾粘合成燃料再烘烤的工藝，但是也難以實現產業化。主要是因為：

(1)?垃圾破碎后顆粒度不夠細，成型效率不高，能耗過高。將生活垃圾粉碎至2mm以下，并添加適當的粘合劑混合，是很容易制成衍生燃料的。目前將生活垃圾粉碎至粉末狀的方法有研磨、擠壓、反復破碎，要達到2mm以下這個粉碎效果，所用的機器每小時耗電都在30度以上且其處理能力小于1噸/小時。僅此一項能耗就非常高，致使大批量處理生活垃圾基本上不可行。

(2)?生產流程過長，工藝復雜，無法實現當天收集的生活垃圾當天處理。

綜上分析，現有技術大多存在工藝流程長且復雜、生產周期長，成本高，能耗高，生產率低，生產過程有廢水、廢氣排放等顯而易見的弱點，生產過程無法達到“零排放”的環保要求。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術的不足，而提出了一種無需預先脫水或預先烘烤、直接利用高濕生活垃圾為原料制備衍生燃料的工藝，是一種節能高效的產業化制備工藝。

實現本發明目的的技術方案是：

一種以高濕生活垃圾為原料制備衍生燃料的工藝，包括以下工序：

（1）?抓破及磁選工序：用破碎機將袋裝的生活垃圾進行破袋，拆分；同時將大塊石頭、磚塊、玻璃進行擠裂、破碎；金屬經磁選出后，垃圾輸送至篩土工序。?

（2）?篩土工序：用滾筒篩將擠碎的石頭、磚塊、玻璃篩選出去，其余的篩上物輸送至粗破及磁選工序。

（3）?粗破及磁選工序：用破碎機將上工序送來的生活垃圾進行粗級破碎，磁選后輸送至中破及磁選工序；經本工序破碎后，90%的生活垃圾的長和寬小于50mm×120mm。

（4）?中破及磁選工序：用破碎機將上工序送來的生活垃圾進行中級破碎，磁選后輸送至細破工序；經本工序破碎后，90%的生活垃圾的長和寬小于30mm×50mm。

（5）?細破工序：用破碎機將上工序送來的生活垃圾進行細級破碎；經本工序破碎后，90%的生活垃圾的長和寬小于15mm×10mm。

（6）?精破、攪拌、干燥工序：將細破工序輸送來的生活垃圾，與通過定量給料機按來料重量的25%~30%配送干燥粉末狀的添加劑1同時送至精破攪拌干燥一體機，進行精細破碎、充分混合，干燥；

所述添加劑1按重量百分比計為：?3%~6%的氯化亞鐵、1.5%~3%的氯酸鉀、1.5%~3%的高氯酸鉀、1.5%~3%的硝酸鉀、1.5%~3%的碳酸鈉、36%~48%的焦煤粉、30%~45%的腐殖酸，按總量100%混合而成；