[發(fā)明專利]制備用于燃燒工業(yè)爐的粒料的方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201980089133.1
• 申請(qǐng)日: 2019-12-18
• 公開（公告）號(hào): CN113302265A
• 公開（公告）日: 2021-08-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: L.詹尼森
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 薩布煤國(guó)際私人有限公司
• 主分類號(hào): C10L5/40
• 分類號(hào): C10L5/40;C10L5/46;C10L5/36
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 李真

本發(fā)明涉及一種用于生產(chǎn)能夠提供適用于由市政和/或其他廢物燃燒工業(yè)爐的自由流動(dòng)粉末的粒料的方法，所述方法包括以下步驟：(i)提供包含一種或多種基于廢物的總干重大于40％的熱塑性材料和一種或多種基于廢物的總干重大于30％的纖維素材料的廢料，其中所述廢物具有超過80％大于5mm，超過95％小于60mm的粒度分布，(ii)使廢料通過具有4?16mm的孔和大于2的長(zhǎng)度比的造粒機(jī)，并使粒料通過具有4?10mm的孔和大于2的長(zhǎng)度比的第二造粒機(jī)以提供具有4?10mm的直徑和3?50mm的長(zhǎng)度的粒料。本發(fā)明還涉及獲得的并具有有利性質(zhì)的粒料。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種由廢料制備粒料的方法、用所述方法可獲得的粒料以及用于燃燒工業(yè)爐的方法。

背景技術(shù)

用于燃燒工業(yè)爐的方法是例如用于生產(chǎn)電力的方法。用于生產(chǎn)電力的爐是目前使用的要求最高和效率最高的爐。其他需要高工藝穩(wěn)定性的工業(yè)爐是鋼鐵生產(chǎn)中的高爐以及水泥和石灰窯。

爐通常供應(yīng)粉狀(粉化)煤、油或氣。燃料通常通過多個(gè)燃燒器、噴槍(或風(fēng)口)供應(yīng)。如果爐用于生產(chǎn)電力，燃燒的熱量用于產(chǎn)生蒸汽，蒸汽用于驅(qū)動(dòng)渦輪機(jī)。

可以噴射的煤粉量取決于煤和焦炭的質(zhì)量、爐幾何形狀和操作實(shí)踐。此外，煤粉具有低堆積密度和差的儲(chǔ)存特征。因此，煤在使用前被粉化。煤粉的一個(gè)主要缺點(diǎn)是它來自不可再生的來源并且因此導(dǎo)致大量的CO2排放。

已經(jīng)建議并在一定程度上使用備選燃料以減少二氧化碳排放的負(fù)擔(dān)。這種備選燃料需要允許其用于無縫加工。備選燃料在研磨之前和之后都應(yīng)當(dāng)是可運(yùn)輸?shù)摹４送猓瑐溥x燃料需要允許在火焰中噴射，在那里它們需要顯示良好的燃燒特征(完全燃燒的時(shí)間，在熱點(diǎn)中幾乎完全燃燒)。

建議用于高端工業(yè)爐的備選燃料是塑料粒料、混合塑料/生物質(zhì)粒料、木屑粒料、污水污泥粒料等。

使用純塑料垃圾的優(yōu)勢(shì)之一通常是塑料垃圾具有低熱導(dǎo)率和高能量含量。使用純塑料廢物的一個(gè)缺點(diǎn)是，源自例如家庭、城市或市政廢物的此類混合物是可用于制造(回收)塑料產(chǎn)品的相對(duì)有價(jià)值的產(chǎn)品。另一個(gè)缺點(diǎn)是，盡管具有高熱值，廢塑料粒料難以以獲得合適粒度分布的方式加工。研磨導(dǎo)致溫度升高，塑料的橡膠行為達(dá)到必須進(jìn)行低溫研磨的程度。然而，低溫研磨太昂貴。

根據(jù)廢料的性質(zhì)和供應(yīng)的爐類型，將備選燃料遞送到爐中可能會(huì)有所不同。存在幾種方法在爐技術(shù)中直接使用備選燃料。此類技術(shù)包括通過經(jīng)由噴槍或在噴槍的水平噴射粉狀備選燃料而直接使用，如WO2015/155193中所述將粒料與煤共同研磨，或在將混合物噴射到爐中之前混合煤和粉狀備選燃料。

直接在爐中使用的備選燃料存在加工問題，如粉塵形成、粉末運(yùn)輸?shù)取?yōu)選地，這種燃料由選定的家庭、城市或市政垃圾的廢物部分制成。然而，這些廢物部分代表制備粒料的非常不均勻的材料。然而，工業(yè)爐需要相對(duì)均質(zhì)的材料才能順利運(yùn)行。

因此，這些備選燃料在實(shí)踐中僅用于部分替代高端爐中的化石燃料。通常，在實(shí)際操作中，備選燃料的量相對(duì)于煤粉而言小于30％，但無論如何都小于50％。煤粉是相對(duì)均質(zhì)的材料并且大量的煤基本負(fù)荷減弱源自垃圾的粒料材料的波動(dòng)。

US2010/116181描述用相對(duì)少量的塑料(小于40重量％)造粒塑料/纖維素材料，根據(jù)WO2008/107042，其可以被研磨成很大程度上低于2mm的粒料，可用作與煤粉組合的二次燃料。塑料含量低的二次燃料具有相對(duì)較低的燃燒值，如果這種燃料必須完全替代煤炭，這是不利的。

EP1083212A描述可用作與煤粉組合的二次燃料的塑料和纖維素材料粒料的制備。

因此，本領(lǐng)域需要一種可以生產(chǎn)備選燃料以使其適合供應(yīng)到工業(yè)爐，特別是用于生產(chǎn)電力的工業(yè)爐中以甚至完全替代煤的方法。

此外，需要一種方法，在該方法中可以生產(chǎn)具有改進(jìn)的處理性質(zhì)(例如粉末的可靠運(yùn)輸)的備選燃料。

發(fā)明內(nèi)容