[發明專利]廢物處理系統

在審

• 申請號: 201880056899.5
• 申請日: 2018-08-30
• 公開（公告）號: CN111295241A
• 公開（公告）日: 2020-06-16
• 發明（設計）人: M.雷迪福德;W.布里茲
• 申請（專利權）人: 循環資源(知識產權)私人有限公司
• 主分類號: B01J7/00
• 分類號: B01J7/00;C10B53/02;C10B47/02;C10J3/06;F23G7/00;F23G7/06;F23J3/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 吳超;劉茜

一種用于處理固體廢物裝置以再循環位于裝置內的材料并回收、再利用和再循環這種材料的處置系統。這種系統可包括主腔室和次級腔室，其優選地通過使用一個或多個排氣導管以及次級腔室排氣導管附接。固體廢物裝置可包括任何類型的廢物，諸如電子廢物、醫療裝置廢物等。

相關申請的交叉引用

本申請涉及并要求于2017年8月30日提交的美國臨時專利申請號62/552,080的優先權，其全部內容通過引用并入本文。

技術領域

某些實施例可通常涉及廢物的處理。更具體地，某些實施例可涉及用于處理廢物的受控組合的熱解和氣化方法，以安全地處置廢物中的有害成分，同時實現貴金屬和稀土元素的高效回收。

背景技術

當前最常見的廢物處理方式是通過使用垃圾填埋場。填埋操作者試圖通過用連續的固體廢物層（主要是家庭廢物）填充土地區域來進行衛生填埋，并且地層或土壤層是眾所周知的。不受控制的填埋依賴于自然生物作用、降水和氣候來實現分解。隨著廢物分解，廢物中的有毒材料可能進入到從垃圾填埋場排出的自然降水中，由此允許高毒性的被污染的水潛在地污染地下水源、地表流和水井。由于非常緩慢的穩定，不受控制的垃圾填埋場在很長一段時間內不能用于其他目的，并且因此特別是在大都市區域附近代表著土地資源的巨大浪費。

盡管努力再循環廢物中的材料，但通過使用當前的標準方法難以再循環某些類型的廢物。

例如，電子廢物（另外也稱為電子廢料和電子廢物）是從多余的、破損的和過時的電子裝置中產生的垃圾。電子廢物多產且有毒。據充分研究，只有近似13%的電子廢物被處理以用于材料回收。另外，電子廢物體積正以每年8%的復合速度增長。因此，由于重金屬的長期浸出，填埋通常不是準許的選擇。

當在垃圾填埋場中處置時，電子廢物占總體危險廢物成分的近似70%，盡管從體積上看，電子廢物只占被置于垃圾填埋場中的材料的相對小的部分。此外，電子廢物相當于每年開采的金屬和礦物的材料百分比。例如，電子廢物金含量相當于每年開采的金的近似10%。不經礦物和金屬回收的電子廢物處置效率低下，并且長期不可持續。電子廢物也會對環境特別有害，因為這種廢物包括有害的鉛化合物、汞、鎘、鉻和含氯氟烴（CFC）氣體。因此，電子廢物的危險內容物需要特殊管理。

在過去的幾年里，尋找處置這種廢物的高效且有效的方法一直是挑戰，并將繼續是挑戰。例如，由于氮氧化物（NOx）和硫氧化物（SOx）、酸、砷、和重金屬以及對大氣有有害影響的其他毒素，焚燒一直不是可行的選擇。

大多數其他解決方案需要手動拆解原料，并且是勞動密集型的。另外，先前金屬的典型提取使用高溫精煉方法，這種方法產生需要洗滌器系統和高水平能量的排放物。其他替代方案往往需要集中且物流效率較低的大規模操作。此外，每克回收的金屬的其他處理的建造和操作成本更為昂貴。另外，水力消化器（digester）的其他開發消耗一小部分電子廢物，諸如碾磨印刷電路板并溶解它們。此外，然后需要對有毒殘留物濃縮物（即，碳氫化合物、阻燃劑和其他殘留物）進行后處理處置。

然而，大多數電子產品通常最終會被填埋，并且只有一小部分會返回以用于新的電子裝置。另外，再循環電子廢物會是挑戰性的，因為某些電子設備是由不同比例的玻璃、金屬和塑料制成的復雜裝置。電子裝置通常包含有價值的材料，包括銅、錫、鐵、鋁、鈀、鈦、金和銀。因此，需要能夠找到有效且安全的方法來回收、再利用和再循環這種材料。當考慮到再循環電子廢物可以幫助節省能源和資源、減少污染、節約填埋空間并最終提供對環境安全的處理電子廢物的方法時，這一點可能尤其正確。此外，在高效電子廢物處理的核心處還需要易于部署的處理的更小規模。

像電子廢物一樣，醫療廢物（諸如針、注射器、玻璃器皿和繃帶）在處置方面也具有挑戰。當前的醫療廢物系統不對醫療廢物進行消毒、分類或再循環。鑒于某些細菌和病毒會經由生物污染的廢物傳播，因此應注意消滅病原體并因此使可能的病原體傳播最小化。相反，生物污染的醫療廢物常常在垃圾填埋場中處置，這會對環境有害。