[發明專利]一種垃圾焚燒發電與水熱液化協同處置垃圾的方法

在審

• 申請號: 201810883695.0
• 申請日: 2018-08-06
• 公開（公告）號: CN109099435A
• 公開（公告）日: 2018-12-28
• 發明（設計）人: 郭祖誠;王天志;郭致廷;閆軍;曲磊
• 申請（專利權）人: 郭祖誠;王天志;郭致廷
• 主分類號: F23G5/04
• 分類號: F23G5/04;F23G5/44;F23J15/02;F23J15/06;F23L15/02;F22B1/18
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 關暢

本發明公開了一種垃圾焚燒發電與水熱液化協同處置垃圾的方法。所述方法包括：對低含水率垃圾進行焚燒處理；對高含水率垃圾進行水熱液化反應。本發明方法可處理含水量在80％以上、低熱值在4000kJ/kg以下的垃圾，解決含水量高、熱值低的垃圾燃燒困難、燃燒過程不穩定、對燃燒爐損害大的問題。本發明方法實現了兩種技術的優勢互補，降低系統搭建成本，大大提高垃圾處理效率。

技術領域

本發明涉及一種垃圾的處理方法，具體涉及一種垃圾焚燒發電與水熱液化協同處置垃圾的方法，屬于垃圾處理技術領域。

背景技術

目前我國在城市化建設進程加快的同時，土地資源也日益緊張，越來越多的垃圾會采用焚燒發電的處理方式來實現生活垃圾的減容化、減量化和資源化。但由于目前我國垃圾分類還沒有被普遍執行，那些高含水率、不能被燃燒的垃圾沒有從固體廢棄物中分離出來。同時，塑料瓶和包裝盒還可以再次販賣回用，大部分居民將這些高熱值的垃圾回收，加上缺少對廚余垃圾的分類，使得固體廢物中含量最多的垃圾來自食物剩余，這類垃圾具有三個特征：低熱值(低于4000kJ/kg)、高含水率(50％～80％)、高有機物含量(40％～60％)。根據《生活垃圾焚燒處理工程技術規范》規定，進入垃圾焚燒爐的垃圾的平均低位熱值不應低于5000kJ/kg，若垃圾的水分高，垃圾的熱值過低，直接投入焚燒會降低燃燒溫度，增加排煙熱損失，降低焚燒爐效率，而且燃燒過程的穩定性得不到保證，焚燒的經濟效益不能體現。目前對于高含水率的廚余垃圾的普遍處理方法是厭氧發酵、填埋、肥料飼料化等。水熱液化技術是一種將含水的復雜有機生物質在高溫、高壓、無氧的環境下進行的反應，具有適合處理高含水率生物質、轉化時間短、高能源回收率等優點，是處理廚余垃圾最合適的技術。因此，將垃圾焚燒技術與水熱液化技術結合起來，對處理高含水率、低熱值的垃圾顯得十分重要。

目前有關垃圾焚燒的研究主要集中在對燃燒過程中污染物的處理/燃燒爐的改進，例如賀長江等人的公開號為CN 107191941A的一種降低焚燒煙氣污染物的生活垃圾焚燒處理工藝和系統和徐辰陽等人的公開號為CN 107166406A的一種垃圾焚燒爐兩個專利，這些專利都是針對傳統的處理含水率較低的固體垃圾的燃燒過程的改進，并未涉及到對高含水率/低熱值的垃圾處理方法。水熱液化處理廚余垃圾的研究主要集中在進出料及反應過程中技術指標的改進，例如池涌等人的公開號為CN 107159679A的一種餐廚垃圾水熱液化制取燃料油的方法白秀軍等人的公開號為CN 106635112A的一種生物質水熱液化系統及方法兩個專利，這些水熱液化技術處理廚余垃圾的專利主要是針對提高原油產量，應用尺度也都是在實驗室尺度，并未涉及到與垃圾燃燒發電技術的結合。而目前，國內垃圾的低熱值、高含水率的特點使得單純改進燃燒爐的性能是不能滿足國內垃圾處理需求的，此外，由于國內餐廚垃圾體量較大，含水率有高有低，僅僅使用水熱液化技術，不僅大大降低垃圾處理效率，還會造成資源浪費，因此，開發一種垃圾焚燒發電與水熱液化技術協同處置垃圾的方法，對提高垃圾處理效率，改善高含水率垃圾對社會環境的影響，具有十分重要的意義。

發明內容

本發明的目的是提供一種垃圾焚燒發電與水熱液化協同處置垃圾的方法，可實現高含水率垃圾與低含水率垃圾在一個系統中同時處理，可處理含水率在80％以上的垃圾，解決高含水率垃圾燃燒困難、燃燒過程不穩定、對燃燒爐損害大的問題，進一步提高垃圾處理與發電效率，實現資源最大化的循環利用。

本發明提供的垃圾處理的方法，包括：對低含水率垃圾進行焚燒處理；和/或，

對高含水率垃圾進行水熱液化反應。

上述方法中，所述低含水率垃圾為非高濕城市生活垃圾；

所述低含水率垃圾的含水率為10％～50％，且不包括50％；

所述高含水率垃圾為高濕城市生活垃圾；

所述高含水率垃圾的含水率為50％～90％，且包括50％。