[發明專利]一種生活垃圾及農林廢棄物炭化循環綜合處理系統及方法

在審

• 申請號: 201610219184.X
• 申請日: 2016-04-08
• 公開（公告）號: CN105710114A
• 公開（公告）日: 2016-06-29
• 發明（設計）人: 黃濤;陳文理
• 申請（專利權）人: 深圳市衛力生物能源發展有限公司
• 主分類號: B09B3/00
• 分類號: B09B3/00;B09B5/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

【技術領域】

本發明涉及生活垃圾及農林廢棄物處理技術領域，更具體的說，本發明涉及一種生活垃圾及農林廢棄物炭化循環綜合處理系統及方法。

【背景技術】

近幾年城市生活垃圾的年增長率均在5%-8%，少數大城市垃圾的年增長率達到8%-10%，人均日產垃圾量已超過1千克，接近中等發達工業國家水平。我國城市垃圾產生量呈現急劇增加，且增長越來越快的趨勢。生活垃圾的大量產生和處理技術的不完善，已經對國家的經濟發展、人民的生活質量和自然環境造成了日益嚴峻的負面影響。世界各國在充分認識到這一發展瓶頸的同時，正積極集中力量開發可實現無害化和資源化處置垃圾的有效技術，其中裂解工藝被視為最具前途，尤其是無氧裂解技術。

焚燒垃圾的危害被普遍認知，相關技術也在不斷提高，改進后的多段焚燒爐，包括流化床焚燒爐，雖然提高了燃燒效率，一定程度地降低了污染物排放，但仍需附加設備和高運行來清除焚燒所產生的有害物質，且垃圾的資源化程度和效率仍然很低。廣泛使用的爐排爐和流化床爐，和傳統的焚燒爐相比，燃燒更加充分，爐溫得到提高，新增的多段或多室燃燒結構，使得燃燒也更加充分，也可以控制主燒室貧氧或少氧燃燒，達到部分氣化或部分裂解的作用。部分裂解工藝，在垃圾不分類的前提條件下，燃燒條件控制困難，工作狀態不穩定。由于垃圾的不均勻和成分的變化，爐溫等工藝條件變化幅度較大，工況波動使得操作十分困難。部分裂解或氣化所產生的氣體，其熱值很低，難以直接采用燃氣機發電，而廣泛使用的蒸汽渦輪發電效率不高，使得垃圾處置資源化水平受到限制。通過冷凝脫水和噴淋，雖然消除了一些污染物，減少了后期的腐蝕和排放，但氣體熱值沒有明顯改善。

另外，農林廢棄物燃料是指采用稻殼、秸軒、甘庶渣、木片、木屑、鋸末、竹屑、竹絲、動物糞便等農林廢棄物、固體廢棄物為原料，經過粉碎后加壓、增密成型的一種燃料，其有塊狀、球狀、棒狀等多種形狀，其具有體積小、比重大、耐燃燒、便于儲存和運輸等優點。農林廢棄物燃料中揮發份占絕大部分，其在加熱時會產生大量甲炕等可燃性氣體，可燃性氣體燃燒能夠產生大量熱能。農林廢棄物作為第四大能源資源，在可再生能源中占有重要地位，開發生物質能既可以補充常規能源的短缺，也具有重大的環境效益。

同其他農林廢棄物能源技術相比較，農林廢棄物顆粒燃料技術更容易實現大規模生產和使用，使用農林廢棄物顆粒燃料的方便程度可與燃氣、燃油等能源媲美，利用農林廢棄物致密成型設備生產顆粒燃料項目符合國家產業政策，具有較好的經濟效益和社會放益口。

日前農林廢棄物的燃料普遍采用的農林廢棄物顆粒燃料的生產工藝，包括：烘干、破碎、添加粘合劑、干燥攪拌、擠壓成型等步驟，最終獲得農林廢棄物顆粒燃料并進行風冷干燥，現有的生產工藝使用設備較多，導致能耗較高，農林廢棄物在生成農林廢棄物燃料過程中的時間長、能耗大、易結焦，生產效率較低，同時還需添加具有粘附性的農林廢棄物原料，并使其攪拌混合均勻，導致工藝較為繁瑣，成型較為困難。

【發明內容】

本發明的目的在于有效克服上述技術的不足，提供一種生活垃圾及農林廢棄物炭化循環綜合處理系統，垃圾和農林廢棄物處理徹底，整個處理過程無二次污染，真正實現了垃圾和農林廢棄物的循環利用。

本發明的技術方案是這樣實現的，其改進之處：它包括第一破碎裝置、分選裝置、第一干燥裝置、第二破碎裝置、第二干燥裝置、無氧裂解裝置以及燃燒爐；

所述第一破碎裝置用于放入生活垃圾并對生活垃圾進行破碎處理，所述第一破碎裝置、分選裝置以及第一干燥裝置依次連接，所述分選裝置用于分選處塑料；所述第二破碎裝置用于放入農林廢棄物并對農林廢棄物進行破碎處理，所述第二干燥裝置連接在第二破碎裝置上，且所述第一干燥裝置和第二干燥裝置均連接在無氧裂解裝置上，所述無氧裂解裝置連接至燃燒爐，用于將可燃氣輸送至燃燒爐內，所述燃燒爐用于對第一干燥裝置進行加熱；

所述系統還包括冷卻倉和制肥導流裝置，所述冷卻倉連接在所述無氧裂解裝置上，用于接收來自無氧裂解裝置的生物炭；所述制肥導流裝置連接在冷卻倉上，用于將生物炭制成炭基肥。

在上述的結構中，所述無氧裂解裝置包括裂解爐、送料器、脫氧器、重整器、加熱器以及多級分選器；

所述脫氧器安裝在所述送料器的出口處，所述送料器用于向裂解爐內部送入原料；

所述加熱器安裝在裂解爐的側邊上，提供裂解爐反應的熱量；