[發明專利]一種生物質廢棄物耦合濕垃圾多態化聯產綜合利用系統及工藝

有效

• 申請號: 202010781209.1
• 申請日: 2020-08-06
• 公開（公告）號: CN111996020B
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發明（設計）人: 陳斌;陶天華;葉筱;嚴禎榮;鄧勝祥;王莎;沈駿;張言睿;徐顧鑫;王欣怡;王鵬超
• 申請（專利權）人: 上海工程技術大學
• 主分類號: B09B3/00
• 分類號: B09B3/00
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 許耀

1.一種生物質廢棄物耦合濕垃圾多態化聯產綜合利用系統，其特征在于，包括順次連接的濕垃圾料倉（1）和一號過濾器（2），所述的一號過濾器（2）具有液相出口和固相出口；

所述的液相出口連接有一號沉降分離器（7），所述的一號沉降分離器（7）具有油液出口和泔水液出口，所述的油液出口連接有精餾塔（9），所述的泔水液出口依次連接有攪拌混合器（22）和發酵器（21），攪拌混合器（22）設有生物質進口，并連接有生物質料倉（8），發酵器（21）具有沼氣出口和渣料出口，所述的渣料出口連接有二號過濾器（10）；

所述的固相出口依次連接有預熱器（3）和濕垃圾干餾爐（4），濕垃圾干餾爐（4）具有半焦出口和揮發分出口，半焦出口連接有炭化爐（5），揮發分出口與冷凝器（23）相連，冷凝器（23）具有液相產物出口、瓦斯氣出口和循環瓦斯出口，液相產物出口經由二號沉降分離器（15）與精餾塔（9）連接，瓦斯氣出口連接有瓦斯燃燒室（16），瓦斯燃燒室（16）具有高溫煙氣出口，所述的高溫煙氣出口依次連接有燃氣輪機（17）和發電裝置（18），所述的發電裝置（18）與精餾塔（9）連接，循環瓦斯出口經由換熱器（19）和炭化爐（5）相連，用于為其提供熱量，瓦斯燃燒室（16）的高溫煙氣出口還與換熱器（19）連接，用于加熱循環瓦斯；

采用所述系統的生物質廢棄物耦合濕垃圾多態化聯產綜合利用工藝，包括以下步驟：

S1：將濕垃圾與破碎干燥后的生物質廢棄物分別放到濕垃圾料倉（1）與生物質料倉（8）中；

S2：濕垃圾經一號過濾器（2）過濾后得到固相和液相，液相進入一號沉降分離器（7），固相經預熱器（3）預熱后送入濕垃圾干餾爐（4）中干餾，產生揮發分和半焦，揮發分經冷凝器（23）冷凝后形成液相產物和瓦斯氣；

S3：步驟S2中經一號過濾器（2）過濾得到的液相經一號沉降分離器（7）的分離，得到上層油液與下層泔水液，油液被送入精餾塔（9），泔水液混合生物質經攪拌混合器（22）攪拌后送入發酵器（21）；

S4：步驟S2中產生的瓦斯氣一部分通入瓦斯燃燒室（16）產生高溫煙氣，剩余部分作為循環瓦斯經由換熱器（19）為炭化爐（5）和濕垃圾干餾爐（4）提供熱量；高溫煙氣一部分進入燃氣輪機（17）做功為發電裝置（18）提供動力，一部分進入換熱器（19）中加熱循環瓦斯；

S5：步驟S2產生的液相產物經二號沉降分離器（15）油水分離后，油液進入精餾塔（9）中；

S6：步驟S2中產生的半焦通入炭化爐（5）中進一步炭化，生成焦炭；

S7：步驟S3中發酵器（21）發酵產生的沼氣進行存儲，產生的渣料經過二號過濾器（10）固液分離后，分別形成固體肥料和液體肥料；

S8：發電裝置（18）產生的乏氣作為熱源為精餾塔（9）提供能量；

濕垃圾原料與生物質原料的進料質量比為1:(0.2-0.6)。

2.根據權利要求1所述的一種生物質廢棄物耦合濕垃圾多態化聯產綜合利用系統，其特征在于，所述的精餾塔（9）連接有商品油儲存室（14）。

3.根據權利要求1所述的一種生物質廢棄物耦合濕垃圾多態化聯產綜合利用系統，其特征在于，所述的沼氣出口連接有沼氣罐（11）。

4.根據權利要求1所述的一種生物質廢棄物耦合濕垃圾多態化聯產綜合利用系統，其特征在于，二號過濾器（10）具有液體肥料出口和固體肥料收集口，并分別連接有液體肥料儲存罐（12）和固體肥料收集室（13）。

5.根據權利要求1所述的一種生物質廢棄物耦合濕垃圾多態化聯產綜合利用系統，其特征在于，該系統還包括煙囪（20），所述的預熱器（3）和換熱器（19）均具有煙氣出口，且所述的煙氣出口均與煙囪（20）連接。

6.根據權利要求1所述的一種生物質廢棄物耦合濕垃圾多態化聯產綜合利用系統，其特征在于，所述的炭化爐（5）連接有焦炭收集室（6）。