[發(fā)明專利]一種城市固廢粒化預(yù)處理提質(zhì)的方法和系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010500172.0
• 申請日: 2020-06-04
• 公開（公告）號: CN111748394A
• 公開（公告）日: 2020-10-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王廣;董劍豪;王靜松;薛慶國
• 申請（專利權(quán)）人: 北京科技大學(xué)
• 主分類號: C10L5/46
• 分類號: C10L5/46;C10L5/04
• 代理公司: 北京金智普華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11401
• 代理人: 皋吉甫

本發(fā)明公開了一種城市固廢粒化預(yù)處理提質(zhì)的方法和系統(tǒng)，屬于節(jié)能環(huán)保和資源綜合利用領(lǐng)域。該方法包括：將固體碳質(zhì)材料和城市固廢按預(yù)定比例配好并混勻；將混勻后的混合料在惰性氣氛保護(hù)下進(jìn)行熱處理并排出；將排出后的熱態(tài)混合料在惰性氣氛保護(hù)下進(jìn)行冷卻處理，然后進(jìn)行破碎、篩分，制得產(chǎn)物。通過本方法，能有效提高城市固廢的成分均勻性和熱值，并實(shí)現(xiàn)了一定程度的破碎，從而大大提高了城市固廢的利用效率和途徑，同時(shí)為新型城市固廢處理技術(shù)的開發(fā)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，具有較好的應(yīng)用前景、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于節(jié)能環(huán)保和資源綜合利用領(lǐng)域，具體涉及到一種城市固廢粒化預(yù)處理提質(zhì)的方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展、城市化進(jìn)程的加快以及人民生活水平的迅速提高，城市固廢的產(chǎn)生量逐年增加。2018年我國大、中城市的城市固廢產(chǎn)生量為13.4億噸。“垃圾圍城”已經(jīng)成為制約許多城市發(fā)展、影響市民生活質(zhì)量的重要因素之一。城市固廢的大量堆積造成了視覺污染、土壤惡化、生物體中毒、海洋環(huán)境污染、資源浪費(fèi)以及大氣環(huán)境污染等問題，嚴(yán)重影響了人們的日常生活，破壞了地球的自然環(huán)境。因此，處理由于城市固廢堆積而產(chǎn)生的污染問題迫在眉睫。

目前，城市固廢的處理方法主要包括：填埋，焚燒，以及堆肥。其中，填埋法不僅占用大量土地資源，且存在處理周期長、容易引起二次污染等問題，目前已經(jīng)難以為繼；焚燒法處理廢塑料易產(chǎn)生有毒、有害氣體。堆肥法主要是對有機(jī)固廢進(jìn)行微生物處理，但是處理產(chǎn)物要經(jīng)過開發(fā)深加工，存在較高的加工成本。因此，需要開發(fā)一種高效環(huán)保的城市固廢消納技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)城市固廢的綠色回收利用。基于以上問題，有人提出了流化床燃燒、流化床氣化以及冶金方法協(xié)同處理等城市固廢利用技術(shù)，與傳統(tǒng)城市固廢處理技術(shù)相比，上述技術(shù)不僅高效環(huán)保，而且可以低成本的實(shí)現(xiàn)城市固廢處理的無害化、減量化、資源化。但是由于城市固廢成分復(fù)雜，特別是其中廢塑料和橡膠制品的韌性高、難以破碎，導(dǎo)致很多先進(jìn)的城市固廢處理技術(shù)難以高效穩(wěn)定運(yùn)行。因此，需要開發(fā)出一種高效的城市固廢預(yù)處理粒化技術(shù)，以支撐城市固廢的高效、綠色無害化處置和回收利用。

發(fā)明名稱為“利用廢塑料生產(chǎn)塑料顆粒的設(shè)備”的中國專利(申請?zhí)枺篊N201920072411.X)，公開了一種利用廢塑料生產(chǎn)塑料顆粒的設(shè)備，將廢塑料加熱軟化后在機(jī)頭進(jìn)行擠壓，通過出料口將塑料擠壓出去，進(jìn)行切斷。該方法只能處理較純凈的廢塑料原料，且沒有考慮到廢塑料軟化后氣體的收集問題，同時(shí)，生產(chǎn)的塑料顆粒粒度大，處理效率較低。該發(fā)明與本發(fā)明分屬于不同的技術(shù)領(lǐng)域，二者所處理的原料和設(shè)備結(jié)構(gòu)均不相同。

發(fā)明名稱為“一種城市固體廢棄物粉碎設(shè)備”的中國專利(申請?zhí)枺篊N201910613568.3)，公開了一種城市固體廢棄物粉碎設(shè)備，將城市固廢通過刀具進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)切割，將破碎后的城市固廢進(jìn)行篩分，得到產(chǎn)品。該方法破碎效率低，存在破碎不充分、難以破碎韌性高的薄膜塑料等問題。而且，粉碎物的成分不均勻，具有較高的限制性。

發(fā)明名稱為“一種城市固體廢棄物的處理方法及裝置”的中國專利(申請?zhí)枺篊N201910833613.6)，公開了一種城市固體廢棄物的處理裝置，將城市固廢破碎后，輸送至烘干室進(jìn)行烘干，隨后進(jìn)行焚燒。該方法雖然能對城市固廢進(jìn)行簡單的預(yù)處理和焚燒，但是未能有效實(shí)現(xiàn)城市固廢的充分混勻和粒化，固廢燃燒過程依舊會(huì)不均勻，從而產(chǎn)生較多二噁英等氣體污染物。

發(fā)明內(nèi)容

針對以上問題，本發(fā)明目的在于找到一種技術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上合理、綠色環(huán)保的城市固廢粒化預(yù)處理提質(zhì)的設(shè)備系統(tǒng)和方法。

該方法將預(yù)分揀、粗破碎后的城市固廢和破碎后的固體碳質(zhì)材料按照預(yù)定比例配好，通過混料機(jī)混勻后送入熱處理機(jī)中進(jìn)行熱處理，通過加熱使城市固廢脆化，易于破碎粒化。同時(shí)固體碳質(zhì)材料的加入，起到了助磨劑的作用，使得對城市固廢的破碎更加徹底，提高了破碎的效率。利用凈化器來分解廢氣中的有毒氣體，避免有害氣體直接排出，污染環(huán)境。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種城市固廢粒化預(yù)處理提質(zhì)的方法，所述方法包括：