[發明專利]自循環、油-電平衡的生活垃圾制備油-電-氣-熱的方法

有效

• 申請號: 202110076202.4
• 申請日: 2021-01-20
• 公開（公告）號: CN112877084B
• 公開（公告）日: 2021-12-21
• 發明（設計）人: 吳樂;雷晴宇;張帥;王玉琪;鄭嵐;韓小龍
• 申請（專利權）人: 西北大學
• 主分類號: C10B53/00
• 分類號: C10B53/00;C10B53/02;C10B53/07;C10G1/00;C10G1/02;C10G1/10;F23G5/027;F01K11/02;F01D15/10;C12P3/00;C12P5/02
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 馬貴香

1.自循環、油-電平衡的生活垃圾制備油-電-氣-熱的方法，其特征在于，包括：

步驟1，將生活垃圾分類為廚余垃圾、草木垃圾、橡塑垃圾和紡織垃圾；所述廚余垃圾分為三部分，草木垃圾、橡塑垃圾和紡織垃圾分為兩部分；

步驟2，將第一部分草木垃圾、第一部分橡塑垃圾、第一部分紡織垃圾和第一部分廚余垃圾在熱解裝置中熱解獲得生物質油；

步驟3，將生物質油通過兩階段加氫脫除氧雜質獲得燃料油；

步驟4，將第二部分草木垃圾、第二部分橡塑垃圾、第二部分紡織垃圾、第二部分廚余垃圾和燃料油在焚燒爐內混合燃燒，獲得高溫煙氣，高溫煙氣在發電機中發電獲得電能和蒸汽；

步驟5，將第三部分廚余垃圾在發酵罐中發酵獲得氫氣和甲烷；

步驟4中的電能用于驅動步驟2中的熱解裝置，步驟5獲得的氫氣用于步驟3中的兩端加氫。

2.根據權利要求1所述的自循環、油-電平衡的生活垃圾制備油-電-氣-熱的方法，其特征在于，步驟2中，熱解反應溫度為500~550℃，熱解反應時間為1.5~2.5s。

3.根據權利要求1所述的自循環、油-電平衡的生活垃圾制備油-電-氣-熱的方法，其特征在于，步驟2中，生物質油收得率為50~60%，氣體產品收得率為10~35%。

4.根據權利要求1所述的自循環、油-電平衡的生活垃圾制備油-電-氣-熱的方法，其特征在于，步驟3中，第一階段加氫反應溫度為140~180℃，壓力為7.5~8.5 MPa，液體空速為0.5~1 h^-1。

5.根據權利要求1所述的自循環、油-電平衡的生活垃圾制備油-電-氣-熱的方法，其特征在于，第二階段加氫反應溫度為180~250 ℃，壓力為13~14 MPa，液體空速均為0.5~1 h^-1。

6.根據權利要求1所述的自循環、油-電平衡的生活垃圾制備油-電-氣-熱的方法，其特征在于，步驟3中，每立方米生物質油耗氫量為350~550 Nm³，燃料油收率為50~70%。

7.根據權利要求1所述的自循環、油-電平衡的生活垃圾制備油-電-氣-熱的方法，其特征在于，步驟4中，焚燒溫度為850~950^oC。

8.根據權利要求1所述的自循環、油-電平衡的生活垃圾制備油-電-氣-熱的方法，其特征在于，步驟4中，發電效率為50~60%。

9.根據權利要求1所述的自循環、油-電平衡的生活垃圾制備油-電-氣-熱的方法，其特征在于，步驟5中，發酵溫度為35~39 ^oC，底液循環比為0.3~0.5。

10.根據權利要求1-9任意一項所述的自循環、油-電平衡的生活垃圾制備油-電-氣-熱的方法，其特征在于，容積產氣率為每天每立方米垃圾產生0.7-1.0立方米。