進(jìn)行破碎和干式磁選處理,以便得到單質(zhì)鐵和尾渣。
[0040] 根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的有機(jī)固體廢棄物資源化利用的方法,預(yù)先將有機(jī)固體廢 棄物進(jìn)行分選和干燥處理,進(jìn)而可以除去大量的無(wú)機(jī)物,提高有機(jī)固體廢棄物中的固定碳 含量,同時(shí)經(jīng)過(guò)干燥處理后的有機(jī)固體廢棄物,蒸出的水分不含熱解油及其他組分,進(jìn)而可 以降低處理成本;其次對(duì)干燥有機(jī)固體廢棄物進(jìn)行熱解處理,其中以鐵礦石作為催化劑,由 此提高了熱解氣產(chǎn)量,氣體熱值有所增加,經(jīng)濟(jì)效益顯著;最后直接將熱解處理后得到的熱 解炭和鐵礦石的混合物進(jìn)行直接還原鐵處理,該步驟中則以熱解炭作為鐵礦石的還原劑進(jìn) 行煉鐵,進(jìn)而解決了垃圾熱解炭出路,豐富了垃圾熱解炭資源化利用方式。因此,本發(fā)明有 機(jī)固體廢棄物資源化利用的方法巧妙地將熱解炭與鐵礦石進(jìn)行結(jié)合,利用鐵礦石的催化作 用對(duì)有機(jī)固體廢棄物進(jìn)行熱解處理,利用熱解處理后得到的熱解炭作為還原劑對(duì)鐵礦石進(jìn) 行直接還原鐵處理。采用本發(fā)明上述實(shí)施例的有機(jī)固體廢棄物資源化利用的方法,在對(duì)有 機(jī)固體廢棄物進(jìn)行處理的同時(shí)還實(shí)現(xiàn)了有機(jī)固體廢棄物的資源化利用,顯著節(jié)省了能耗, 間接地降低了處理成本。
[0041]下面參考附圖1和2詳細(xì)描述本發(fā)明實(shí)施例的有機(jī)固體廢棄物資源化利用的方法。 [0042] S100:有機(jī)固體廢棄物預(yù)處理
[0043]根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,首先將有機(jī)固體廢棄物進(jìn)行分選處理,以便除去無(wú)機(jī) 物,主要除去其中的金屬、玻璃、磚塊等。由此可以提高有機(jī)固體廢棄物中的固定碳含量,降 低灰分,提高后續(xù)熱解處理得到的熱解炭的還原能力,進(jìn)而可以使得熱解炭達(dá)到煉鐵所需 品質(zhì)。因此通過(guò)預(yù)先對(duì)有機(jī)固體廢棄物進(jìn)行分選處理可以進(jìn)一步提高對(duì)有機(jī)固體廢棄物資 源化利用程度。
[0044]通常我國(guó)有機(jī)固體廢棄物含水率較高,若直接進(jìn)入熱解爐中會(huì)消耗較多能量,并 且在熱解過(guò)程中析出的大量水分同熱解油混合流出,不僅加大了污水的處理費(fèi)用,還會(huì)對(duì) 管道等設(shè)備造成腐蝕。
[0045] 為此,根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例的活垃圾資源化利用的方法,進(jìn)一步包括將上述 經(jīng)過(guò)分選處理后的有機(jī)固體廢棄物進(jìn)行干燥處理,以便得到干燥有機(jī)固體廢棄物。根據(jù)本 發(fā)明的具體示例,可以通過(guò)干燥設(shè)備進(jìn)行上述干燥處理,干燥設(shè)備采用間接干燥的方式,其 熱源來(lái)自輻射管燃燒后得到的熱煙氣(250~300°C),換熱后煙氣降至80~120°C,其成分主 要有二氧化碳、水蒸氣以及氮氧化物等,不需再次凈化可直接排放,節(jié)省了煙氣處理成本, 同時(shí)利用了煙氣的余熱;由于采用間接換熱,干燥設(shè)備蒸出的水分不含大量煙氣,其雜質(zhì)較 少,可直接作為后續(xù)冷凝器的冷卻水使用,減少了循環(huán)水的消耗。
[0046] 根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,經(jīng)過(guò)上述干燥處理后得到的干燥有機(jī)固體廢棄物的含 水量不高于10質(zhì)量%。由此通過(guò)對(duì)垃圾進(jìn)行干燥處理,不僅省去了污水處理程序,同時(shí)降低 了對(duì)管道等設(shè)備的腐蝕。
[0047] S200 :熱解處理
[0048]根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,進(jìn)一步地對(duì)干燥有機(jī)固體廢棄物進(jìn)行熱解處理,發(fā)明 人以鐵礦石作為催化劑與干燥有機(jī)固體廢棄物進(jìn)行混合,得到了熱解原料;并對(duì)混合后的 熱解原料進(jìn)行熱解處理,以便得到熱解炭和鐵礦石的混合物以及熱解氣、熱解油和熱解水 的混合物。
[0049] 根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,上述作為催化劑的鐵礦石中的鐵含量為60-70質(zhì)量%。
[0050] 根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,上述熱解處理可以在熱解爐中進(jìn)行,熱解爐處于無(wú)氧 狀態(tài),并且在500-600攝氏度下進(jìn)行60-90分鐘完成。具體地,可以在熱解區(qū)末端爐體上端設(shè) 置氣液出口,用以排出垃圾熱解氣液混合物。末端爐體底部設(shè)置殘?jiān)隹?,用以排出熱解?和鐵礦石的混合物。
[0051] 根據(jù)本發(fā)明的具體示例,上述熱解原料中所述鐵礦石的含量可以為10-20質(zhì)量%。 由此可以充分地對(duì)垃圾進(jìn)行催化熱解處理,提高熱解后得到的熱解炭以及熱解氣含量,進(jìn) 而使得熱解炭達(dá)到煉鐵所需品質(zhì)。
[0052] S300:直接還原鐵處理
[0053]根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,進(jìn)一步地將上述熱解炭和鐵礦石的混合物進(jìn)行直接還 原鐵處理,以便得到金屬化球團(tuán)混合物。由此充分利用了有機(jī)固體廢棄物熱解后得到熱解 炭對(duì)鐵礦石進(jìn)行了熱解處理,進(jìn)而有效地實(shí)現(xiàn)了垃圾無(wú)害化、減量化和資源化的處理。
[0054] 根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,在進(jìn)行上述直接還原鐵處理之前,進(jìn)一步包括:調(diào)整熱 解炭和鐵礦石的混合物中熱解炭與鐵礦石的質(zhì)量比為1-1.5:1,在此比例下可以使還原劑 炭的比例與鐵的比例在2-3:1,增加了還原劑的比例,由此可以進(jìn)一步提高鐵礦石的還原 率。
[0055] 根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)具體實(shí)施例,在進(jìn)行上述直接還原鐵處理之前,還可以進(jìn)一 步包括:向所述熱解炭和鐵礦石的混合物中加入添加劑,基于1〇〇重量份的鐵礦石,所述熱 解炭的用量為100-150重量份,添加劑的用量為0-20重量份。
[0056] 根據(jù)本發(fā)明的具體示例,添加劑可以為選自生石灰、石灰石、白云石、碳酸鈣、氫氧 化鈣、碳酸鈉、硫酸鈉、氯化鈉、氧化亞鐵和螢石的至少一種。
[0057] 根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,上述直接還原鐵處理可以在轉(zhuǎn)底爐內(nèi)進(jìn)行,并控制在 1300-1450攝氏度下進(jìn)行30-120分鐘完成。由此可以進(jìn)一步提高還原效率以及產(chǎn)率。
[0058] 根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,上述有機(jī)固體廢棄物資源化利用的方法還可以進(jìn)一步 包括:將所述熱解氣、熱解油和熱解水的混合物進(jìn)行冷凝處理,以便分別得到熱解水以及熱 解氣和熱解油的混合物;以及將所述熱解氣和熱解油作為所述直接還原鐵處理的燃料使 用。由此可以進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)本發(fā)明實(shí)施例的有機(jī)固體廢棄物資源化利用的方法的無(wú)害化和資 源化處理。
[0059] 根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,進(jìn)一步地對(duì)金屬化球團(tuán)混合物進(jìn)行破碎和干式磁選處 理,以便得到單質(zhì)鐵和尾渣。
[0060] 根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,本發(fā)明還提出了一種有機(jī)固體廢棄物資源化利用的系 統(tǒng),所述系統(tǒng)用于實(shí)施前面實(shí)施例的有機(jī)固體廢棄物資源化利用的方法。下面參考附圖詳 細(xì)描述本發(fā)明實(shí)施例的有機(jī)固體廢棄物資源化利用的系統(tǒng)。
[0061] 如圖3所示,本發(fā)明具體實(shí)施例的有機(jī)固體廢棄物資源化利用的系統(tǒng)包括:預(yù)處理 裝置10,混合裝置20,熱解爐30,直接還原裝置40和渣鐵分離裝置50,
[0062]其中,預(yù)處理裝置10適于將所述有機(jī)固體廢棄物進(jìn)行預(yù)處理,具體地,如圖4所示, 預(yù)處理裝置10包括分選裝置11和干燥裝置12,分選裝置11適于對(duì)有機(jī)固體廢棄物進(jìn)行分選 處理,以便除去無(wú)機(jī)物;干燥裝置12與上述分選裝置11相連,干燥裝置12適于對(duì)經(jīng)過(guò)所述分 選處理后的有機(jī)固體廢棄物進(jìn)行干燥處理,以便得到干燥有機(jī)固體廢棄物;將所述干燥有 機(jī)固體廢棄物與鐵礦石進(jìn)行混合,以便得到熱解原料;
[0063]熱解爐30與干燥裝置12相連,熱解爐30適于對(duì)所述熱解原料進(jìn)行熱解處理,以便 得到熱解炭和鐵礦石的混合物以及熱解氣和熱解油的混合物;
[0064]直接還原裝置40與熱解爐30相連,且適于對(duì)所述熱解炭和鐵礦石的混合物進(jìn)行直 接還原鐵處理,以便得到金屬化球團(tuán)混合物。
[0065]根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的有機(jī)固體廢棄物資源化利用的系統(tǒng),預(yù)先利用分選裝置 11和干燥裝置12將有機(jī)固體廢棄物進(jìn)行分選和干燥處理,進(jìn)而可以除去大量的無(wú)機(jī)物,提 高有機(jī)固體廢棄物中的固定碳含量,同時(shí)經(jīng)過(guò)干燥處理后的有機(jī)固體廢棄物,蒸出的水分 不含熱解油及其他組分,進(jìn)而可以降低處理成本;其次在熱解爐30內(nèi)對(duì)干燥有機(jī)固體廢棄 物進(jìn)行熱解處理,其中以鐵礦石作為催化劑,由此提高了熱解氣產(chǎn)量,氣體熱值有所增加, 經(jīng)濟(jì)效益顯著;最后直接將熱解處理后得到的熱解炭和鐵礦石的混合物在直接還原裝置40 內(nèi)進(jìn)行直接還原鐵處理,該步驟中則以熱解炭作為鐵礦石的還原劑進(jìn)行煉鐵,進(jìn)而解決了 垃圾熱解炭出路,豐富了垃圾熱解炭資源化利用方式。因此,本發(fā)明有機(jī)固體廢棄物資源化 利用的系統(tǒng)巧妙地將熱解炭與鐵礦石進(jìn)行結(jié)合,利用鐵礦石的催化作用對(duì)有機(jī)固體廢棄物 進(jìn)行熱解處理,利用熱解處理后得到的熱解炭作為還原劑對(duì)鐵礦石進(jìn)行直接還原鐵處理。 采用本發(fā)明上述實(shí)施例的有機(jī)固體廢棄物資源化利用的系統(tǒng),在對(duì)有機(jī)固體廢棄物進(jìn)行處 理的同時(shí)還實(shí)現(xiàn)了有機(jī)固體廢棄物的資源化利用,顯著節(jié)省了能耗,間接地降低了處理成 本。
[0066] 根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施