一種餐廚垃圾經(jīng)脫油后制備成型燃料的方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種餐廚垃圾經(jīng)脫油后制備成型燃料的方法，具體步驟如下：1）預(yù)處理；2）深度脫水；3）熱風(fēng)干燥；4）成型。本發(fā)明的優(yōu)點在于本發(fā)明的方法充分利用了餐廚垃圾中有機物含有的能量，將油脂用于制作燃料油，固相渣料制成成型燃料，能源化利用率高；且本發(fā)明固相渣料制備成成型燃料后，避免了固相填埋，減量化徹底。本發(fā)明制成的成型燃料可用于預(yù)處理和熱風(fēng)干燥步驟供熱，實現(xiàn)循環(huán)利用。
【專利說明】一種餐廚垃圾經(jīng)脫油后制備成型燃料的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及固體廢棄物處理技術(shù)，具體是一種餐廚垃圾經(jīng)脫油后制備成型燃料的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]餐廚垃圾是指餐館、飯店、單位食堂、家庭日常生活等食用的殘余，俗稱泔水。社會經(jīng)濟的發(fā)展，人們生活節(jié)奏的加快以及流動人口的增加均導(dǎo)致餐飲業(yè)的快速發(fā)展，從而產(chǎn)生大量的餐廚垃圾。
[0003]以往餐廚垃圾的主要出路，一是有償無償?shù)乇怀青l(xiāng)養(yǎng)豬戶不加以處理地喂豬，出欄成千上萬頭“垃圾豬”;二是被不法商販回收提煉廢棄油脂后，摻入食用油中出售。這種管理無序、任意處置的問題，嚴重影響居民身體健康和環(huán)境質(zhì)量。餐廚垃圾作為垃圾處理的關(guān)鍵，越來越受到政府和社會的重視。
[0004]在這樣的背景下，國內(nèi)一些科研院所、環(huán)保行業(yè)企業(yè)遵循“減量化、無害化、資源化”要求，對餐廚垃圾處理處置技術(shù)進行了積極探索。目前，國內(nèi)對餐廚垃圾處理方式主要有以下幾種。
[0005]好氧堆肥。該技術(shù)是將餐廚垃圾的可堆物發(fā)酵，殺滅有害微生物后發(fā)酵至完全腐熟。其最大的問題在于會對土壤造成損傷，餐廚垃圾中的雜物不但會降低土地的肥力，垃圾中過多的鹽分更會改變土壤化學(xué)元素平衡。
[0006]飼料化利用。該技術(shù)是以餐廚垃圾作原料，采用濕熱處理、干熱法及生物發(fā)酵法等工藝，產(chǎn)生飼料或飼料添加劑。餐廚垃圾在儲存以及處理等過程中，容易變質(zhì)，滋生眾多病菌，即使處理也難以徹底消除。同時，餐廚垃圾用作飼料，存在同源性風(fēng)險，所以一直沒有得到農(nóng)業(yè)部的肯定。
[0007]厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼。該技術(shù)是采用餐廚垃圾厭氧消化后，產(chǎn)生沼氣，沼渣堆腐后形成肥料。該技術(shù)工藝復(fù)雜，投資巨大，且產(chǎn)生的大量沼渣還需二次處理。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明的目的在于針對目前餐廚垃圾處理存在的種種不足，提供一種餐廚垃圾經(jīng)脫油后制備成型燃料的方法。
[0009]本發(fā)明提供的餐廚垃圾經(jīng)脫油后制備成型燃料的方法，具體步驟如下:
[0010]I)預(yù)處理
[0011]餐廚垃圾分選、破碎、除雜，填埋剔除出的雜質(zhì)，將除雜后的餐廚垃圾加熱后脫油，脫出的油脂作為燃料油原料，脫油后的渣料進入下一步驟；
[0012]2)深度脫水
[0013]脫油后的渣料進入深度脫水機脫水，分離出的含油液相進入油水分離器，脫水后的固相渣料進入下一步驟；
[0014]3)熱風(fēng)干燥[0015]將脫水后的固相渣料以熱風(fēng)干燥器熱風(fēng)烘干，進一步降低含水率；
[0016]4)成型
[0017]將烘干后的固相渣料擠壓成型，制備成成型燃料。
[0018]其中，步驟I)所述分選為采用絞籠去除塑料袋和/或塑料布、大塊雜物，以利后續(xù)破碎。
[0019]其中，步驟I)所述破碎、除雜后的餐廚垃圾粒徑在IOmm (含)以下。
[0020]其中，步驟I)所述加熱為加熱到80°C并保溫20min。
[0021]其中，步驟2)所述脫油后的渣料還可以按渣料:生物質(zhì)質(zhì)量比1:3添加生物質(zhì)，混勻后再進行脫水。
[0022]其中，所述生物質(zhì)為木屑、秸桿、花生殼、稻谷殼、甘蔗渣等的一種或幾種。
[0023]其中，步驟2)所述脫水為降低含水率至35% (含)以下。
[0024]其中，步驟3)所述的熱風(fēng)烘干，溫度為150°C?200°C，風(fēng)速為1.5_2m/s。
[0025]其中，步驟3 )所述的熱風(fēng)烘干，烘干后固相渣料含水率在15%?17%。
[0026]其中，步驟4)所述的成型燃料的粒徑為IOmm?16mm。
[0027]本發(fā)明還提供所述餐廚垃圾經(jīng)脫油后制備成型燃料方法在餐廚垃圾處理中的應(yīng)用。
[0028]步驟4)制備的成型燃料燃燒產(chǎn)生的熱能可作為步驟(I)預(yù)處理和步驟3)熱風(fēng)干燥的熱源。
[0029]本發(fā)明將餐廚垃圾經(jīng)預(yù)處理脫油后，利用渣料制成生物質(zhì)成型燃料，以實現(xiàn)餐廚垃圾的無害化、資源化、減量化，優(yōu)點如下:
[0030]1、充分利用了餐廚垃圾中有機物含有的能量，將油脂用于制作燃料油，固相渣料制成成型燃料，能源化利用率高。
[0031]2、本發(fā)明以能耗較低的深度脫水降低含水率至35%，再以熱風(fēng)干燥的方式繼續(xù)降低含水率，在達到將含水率降低到較低水平的同時節(jié)省了能源消耗。
[0032]3、減量化最徹底，固相渣料制備成成型燃料后，避免了固相填埋，實現(xiàn)了餐廚垃圾處理零排放。
[0033]4、制成的成型燃料可用于預(yù)處理和熱風(fēng)干燥步驟供熱，實現(xiàn)循環(huán)利用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0034]圖1為本發(fā)明所述餐廚垃圾經(jīng)脫油后制備成型燃料方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0035]以下實施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。
[0036]實施例1
[0037]將餐廚垃圾用專用密封式容器送至處理點后，參照圖1，進行如下操作:
[0038]I)預(yù)處理
[0039]將餐廚垃圾稱重計量后分選，分選是采用絞籠去除塑料袋(布)、大塊雜物，以利后續(xù)破碎。分選余下的餐廚垃圾經(jīng)過鉸刀破碎、振動篩(國盛DZSF520型)篩分除雜后，得到是粒徑10_ (含)以下的餐廚垃圾，并將剔除出的雜質(zhì)填埋。[0040]對除雜后粒徑IOmm (含)以下的餐廚垃圾加熱到80°C，保溫20min后進入三相分離設(shè)備福樂LW-350型臥式螺旋沉降離心機進行脫油，分離出油脂、水、渣料。脫油分離出的水進入廢水處理系統(tǒng)，油脂作為燃料油原料，脫油后的渣料進入下一步驟。
[0041]2)深度脫水
[0042]脫油后的渣料含水率在80%左右，進入深度脫水機(鼎力TH250型)螺旋擠壓脫水，將其含水率降至35%。經(jīng)螺旋擠壓分離出的含油液相進入油水分離器(綠森LS型)，進一步分離成油脂和廢水。脫水后的固相渣料進入下一步驟。
[0043]3)熱風(fēng)干燥
[0044]將深度脫水后的固相渣料輸送到熱風(fēng)干燥器(強源QYC 800X8000)進一步降低其含水率。熱風(fēng)干燥器是采用180°C、風(fēng)速2m/s的熱風(fēng)對固相渣料直接對流烘干，熱風(fēng)自下而上，固相渣料自上而下。烘干后固相渣料含水率達17%。
[0045]4)成型
[0046]將烘干后的固相渣料以生物質(zhì)顆粒成型機?；汬CK035臥式顆粒機擠壓成型，制備成直徑為16mm的成型燃料。
[0047]本實施例生產(chǎn)的成型燃料熱值高于純木質(zhì)生物質(zhì)成型燃料，發(fā)熱量在4700大卡?5980大卡之間；燃燒穩(wěn)定，燃燒溫度高達1060°C，完全可以代替煤、油、天然氣，是高揮發(fā)性固體燃料，燃燒率達95%以上；成型燃料便于儲存和運輸。
[0048]實施例2
[0049]將餐廚垃圾用專 用密封式容器送至處理點后，參照圖1，進行如下操作:
[0050]I)預(yù)處理
[0051]將餐廚垃圾稱重計量后分選，分選是采用絞籠去除塑料袋(布)、大塊雜物，以利后續(xù)破碎。分選余下的餐廚垃圾經(jīng)過鉸刀破碎、振動篩(國盛DZSF520型)篩分除雜后，得到是粒徑10_ (含)以下的餐廚垃圾，并將剔除出的雜質(zhì)填埋了。
[0052]對除雜后粒徑IOmm (含)以下的餐廚垃圾加熱到80°C，加熱采用生物質(zhì)燃燒機(鋅海H60型)燃燒實施例1得到的成型燃料，利用燃燒煙氣進行加熱。
[0053]保溫20min后進入三相分離設(shè)備福樂LW-350型臥式螺旋沉降離心機進行脫油，分離出油脂、水、渣料。脫油分離出的水進入廢水處理系統(tǒng)，油脂作為燃料油原料，脫油后的渣料進入下一步驟。
[0054]2)深度脫水
[0055]將脫油后的渣料與散狀生物質(zhì)按1:3比例攪拌后送入深度脫水機(鼎力TH250型)螺旋擠壓脫水。
[0056]本實施用的生物質(zhì)為木屑，也可用秸桿、花生殼、稻谷殼、甘蔗渣等等生物質(zhì)替換。
[0057]將其含水率降至35%。經(jīng)螺旋擠壓分離出的含油液相進入油水分離器(綠森LS型)，進一步分離成油脂和廢水脫水后的固相渣料進入下一步驟。
[0058]3)熱風(fēng)干燥
[0059]將深度脫水后的固相渣料輸送到熱風(fēng)干燥器(強源QYC 800X8000)進一步降低其含水率。熱風(fēng)干燥器是采用160°C、風(fēng)速為1.5m/s的熱風(fēng)。熱風(fēng)干燥時采用預(yù)處理工序的成型燃料燃燒煙氣對固相渣料直接對流烘干。熱風(fēng)自下而上，固相渣料自上而下。烘干后固相渣料含水率達15%。[0060]4)成型
[0061]將烘干后的固相渣料以生物質(zhì)顆粒成型機?；汬CK035臥式顆粒機擠壓成型，制備成直徑為IOmm的成型燃料。
[0062]在上述步驟中，在預(yù)處理加熱工序、熱風(fēng)干燥工序產(chǎn)生的臭氣，通過管道收集后送入預(yù)處理步驟的生物質(zhì)燃燒機，作為進風(fēng)以燃燒裂解臭氣。
[0063]本實施例生產(chǎn)的成型燃料熱值高于純木質(zhì)生物質(zhì)成型燃料，發(fā)熱量在4700大卡?5980大卡之間；燃燒穩(wěn)定，燃燒溫度高達1060°C，完全可以代替煤、油、天然氣，是高揮發(fā)性固體燃料，燃燒率達95%以上；成型燃料便于儲存和運輸。
[0064]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范 圍。
【權(quán)利要求】
1.一種餐廚垃圾經(jīng)脫油后制備成型燃料的方法，具體步驟如下: 1)預(yù)處理 餐廚垃圾分選、破碎、除雜，填埋剔除出的雜質(zhì)，將除雜后的餐廚垃圾加熱后脫油，脫出的油脂作為燃料油原料，脫油后的渣料進入下一步驟； 2)深度脫水 脫油后的渣料進入深度脫水機脫水，分離出的含油液相進入油水分離器，脫水后的固相渣料進入下一步驟； 3)熱風(fēng)干燥 將脫水后的固相渣料以熱風(fēng)干燥器熱風(fēng)烘干，進一步降低含水率； 4)成型 將烘干后的固相渣料擠壓成型，制備成成型燃料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述餐廚垃圾經(jīng)脫油后制備成型燃料的方法，其特征在于，步驟I)所述分選為采用絞籠去除塑料袋和/或塑料布、大塊雜物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述餐廚垃圾經(jīng)脫油后制備成型燃料的方法，其特征在于，步驟I)所述破碎、除雜后的餐廚垃圾粒徑在10_ (含)以下。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述餐廚垃圾經(jīng)脫油后制備成型燃料的方法，其特征在于，步驟I)所述加熱為加熱到80°C并保溫20min。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述餐廚垃圾經(jīng)脫油后制備成型燃料的方法，其特征在于，步驟2)所述脫油后的渣料按渣料:生物質(zhì)質(zhì)量比1:3添加生物質(zhì)，混勻后再進行脫水。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述餐廚垃圾經(jīng)脫油后制備成型燃料的方法，其特征在于，步驟2)所述脫水為降低含水率至35% (含)以下。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述餐廚垃圾經(jīng)脫油后制備成型燃料的方法，其特征在于，步驟3)所述的熱風(fēng)烘干，溫度為150°C?200°C，風(fēng)速為1.5-2m/s。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述餐廚垃圾經(jīng)脫油后制備成型燃料的方法，其特征在于，步驟3)所述的熱風(fēng)烘干，烘干后固相渣料含水率在15%?17%。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述餐廚垃圾經(jīng)脫油后制備成型燃料的方法，其特征在于，步驟4)所述的成型燃料的粒徑為IOmm?16mm。
10.權(quán)利要求1-9任一項所述餐廚垃圾經(jīng)脫油后制備成型燃料方法在餐廚垃圾處理中的應(yīng)用。
【文檔編號】C10L5/46GK103436319SQ201310375537
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年8月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月26日
【發(fā)明者】姚繼戈, 屈小平 申請人:湖南普惠環(huán)境科技有限公司