【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明涉及垃圾處理領(lǐng)域，尤其涉及一種生活垃圾裂解處理工藝。

背景技術(shù)：

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及人民生活水平的提高，生活垃圾的產(chǎn)量也不斷增多。目前國(guó)內(nèi)主流的生活垃圾處理方法是填埋法、焚燒發(fā)電和多元化處理。填埋法不僅占用大量土地資源，而且對(duì)土地和地下水造成嚴(yán)重的二次污染；由于生活垃圾分類效果差，用于焚燒發(fā)電時(shí)物質(zhì)熱值過(guò)低，發(fā)電效率低，而且焚燒產(chǎn)生的二噁英嚴(yán)重污染空氣，對(duì)人們的生命健康產(chǎn)生威脅；多元化處理是將生活垃圾進(jìn)行分選，再對(duì)各物類進(jìn)行處理，但現(xiàn)有的分選方式對(duì)垃圾的分類并不徹底，其資源化利用率不高。

生活垃圾的裂解處理方法，裂解過(guò)程對(duì)環(huán)境無(wú)污染，裂解后的液體產(chǎn)物是油、氣體產(chǎn)物是可燃?xì)?、固體產(chǎn)物是活性炭或建筑材料，將生活垃圾變廢為寶，成為重要的可再生能源，因而裂解法勢(shì)必將成為生活垃圾處理的重要的方法。但由于裂解技術(shù)不成熟，裂解的工藝過(guò)程控制不合理，無(wú)法達(dá)到預(yù)期的裂解效果，不能將生活垃圾徹底地轉(zhuǎn)化為資源化物質(zhì)，嚴(yán)重影響了該方法的推廣應(yīng)用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在解決現(xiàn)有的生活垃圾裂解處理技術(shù)不成熟，不能將生活垃圾徹底地轉(zhuǎn)化為資源化物質(zhì)，影響該方法推廣應(yīng)用的問(wèn)題，提供一種改進(jìn)的生活垃圾裂解處理工藝，技術(shù)方案如下：

本發(fā)明提供一種生活垃圾裂解處理工藝，包括：

生活垃圾經(jīng)破袋、磁選、渦流分選處理后，獲得磁性材料、廢電池、金屬物質(zhì)和有機(jī)垃圾；

所述有機(jī)垃圾經(jīng)烘干處理后，獲得水蒸氣和干物料；

所述干物料在450-600℃的溫度下進(jìn)行催化裂解處理，獲得高溫油氣和炭黑；

所述高溫油氣經(jīng)冷凝系統(tǒng)冷凝處理至60℃以下后獲得液態(tài)油品和未冷凝的可燃?xì)怏w；

所述可燃?xì)怏w通過(guò)燃?xì)馇逑聪到y(tǒng)凈化處理后燃燒獲得高溫?zé)煔猓龈邷責(zé)煔庥糜诤娓商幚砗?或催化裂解處理過(guò)程的熱能提供。

在一些實(shí)施例中，所述有機(jī)垃圾經(jīng)烘干處理后，獲得水蒸氣和干物料的步驟之前，所述裂解處理工藝還包括：

將有機(jī)垃圾進(jìn)行破碎處理，使所述有機(jī)垃圾的尺寸≤10cm。

在一些實(shí)施例中，采用回轉(zhuǎn)窯式烘干機(jī)進(jìn)行所述烘干處理。

在一些實(shí)施例中，所述烘干處理后的干物料的含水量≤10％。

在一些實(shí)施例中，所述有機(jī)垃圾經(jīng)烘干處理后，獲得水蒸氣和干物料的步驟之后還包括：

所述水蒸氣經(jīng)冷凝系統(tǒng)冷凝處理后排入廢水池。

在一些實(shí)施例中，所述冷凝系統(tǒng)通過(guò)水冷塔和冷凝循環(huán)泵進(jìn)行冷凝處理。

在一些實(shí)施例中，所述催化裂解處理的時(shí)間為15-30min。

在一些實(shí)施例中，所述催化裂解處理的催化劑為hy分子篩或zsm-5分子篩，所述催化劑加入量的百分含量為0.2-0.5％。

在一些實(shí)施例中，所述燃?xì)馇逑聪到y(tǒng)通過(guò)燃?xì)鈨艋蛪A液噴淋系統(tǒng)進(jìn)行凈化處理。

在一些實(shí)施例中，所述高溫?zé)煔庥糜诤娓商幚砗?或催化裂解處理過(guò)程的熱能提供的步驟之后，所述裂解處理工藝還包括：

所述用于烘干處理和/或催化裂解處理過(guò)程的熱能提供之后的高溫?zé)煔饨?jīng)煙氣急冷裝置降溫至250℃以下，再在煙氣凈化塔中凈化處理后排放。

本發(fā)明具體實(shí)施例的有益效果在于，本發(fā)明提供的生活垃圾裂解處理工藝將生活垃圾通過(guò)催化裂解方式轉(zhuǎn)化為炭黑、液態(tài)油品和可燃?xì)怏w，徹底地將生活垃圾轉(zhuǎn)化為資源化物資，實(shí)現(xiàn)了生活垃圾的無(wú)害化處理；可燃?xì)怏w還可以直接運(yùn)用在催化裂解處理和烘干處理，對(duì)資源進(jìn)行了合理地利用。

【附圖說(shuō)明】

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種生活垃圾裂解處理工藝的流程示意圖。

圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種生活垃圾裂解處理工藝的流程示意圖。

圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的生活垃圾裂解處理工藝的工藝流程圖。

【具體實(shí)施方式】

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

實(shí)施例1

如圖1所示，本發(fā)明提供一種生活垃圾裂解處理工藝，包括以下步驟：

s101：生活垃圾經(jīng)破袋、磁選、渦流分選處理后，獲得磁性材料、廢電池、金屬物質(zhì)和有機(jī)垃圾。

在本實(shí)施例中，采用滾筒破袋機(jī)進(jìn)行破袋，破袋主要用于撕破環(huán)保部門收集生活垃圾時(shí)采用的垃圾袋，使生活垃圾從垃圾袋中散落出來(lái)；磁選用于選出生活垃圾中的磁性材料和廢電池，磁選后的生活垃圾再經(jīng)過(guò)渦流分選，分選出金屬物質(zhì)，例如有色金屬銅、鋁等。銅、鋁等金屬在高溫燃燒狀態(tài)下會(huì)成為生成二噁英的催化劑，在生活垃圾進(jìn)入裂解處理之前，將金屬物質(zhì)分選出來(lái)，不僅有利于金屬資源的回收利用，還有利于后續(xù)處理過(guò)程的順利進(jìn)行。

s102：所述有機(jī)垃圾經(jīng)烘干處理后，獲得水蒸氣和干物料。

優(yōu)選地，如圖2所示，在步驟s102之前，生活垃圾裂解處理工藝還包括：

s1021：將有機(jī)垃圾進(jìn)行破碎處理，使所述有機(jī)垃圾的尺寸≤10cm。

將金屬物質(zhì)分選出來(lái)后的生活垃圾進(jìn)入垃圾切割破碎系統(tǒng)，破碎機(jī)將生活垃圾破碎成10cm以下的物料，方便有機(jī)垃圾的運(yùn)輸及其后續(xù)處理，防止大塊垃圾的堆積堵塞。

生活垃圾的含水率一般為45％-70％，雨水較多的季節(jié)，含水量更高， 如果直接進(jìn)入裂解處理系統(tǒng)，將會(huì)在產(chǎn)品中產(chǎn)生大量的水分，且浪費(fèi)大量的熱能，因此，在步驟s103之前，將有機(jī)垃圾采用回轉(zhuǎn)窯式烘干機(jī)進(jìn)行烘干處理，以蒸發(fā)物料中的水分，降低物料的含水量，一般地，烘干處理會(huì)使垃圾含水量降至10％以下。

優(yōu)選地，在步驟s102之后，生活垃圾裂解處理工藝還包括：

s1022：所述水蒸氣經(jīng)冷凝系統(tǒng)冷凝處理后排入廢水池。具體地，冷凝系統(tǒng)可以包括用于水蒸氣冷凝的水蒸氣冷凝器、水冷塔、以及用于步驟s104中高溫油氣冷凝的油氣冷凝器。經(jīng)冷凝析出的液態(tài)水的雜質(zhì)含量較大，排入廢水池中進(jìn)行綜合處理。廢水在廢水池中經(jīng)過(guò)中和處理后進(jìn)行絮凝沉降，再經(jīng)過(guò)超濾過(guò)濾處理、反滲透過(guò)濾后得到純凈水，可以返回冷凝系統(tǒng)的水冷塔，水冷塔再將純凈水輸送至水蒸氣冷凝器和/或油氣冷凝器中用作冷凝劑。冷凝劑在水蒸氣冷凝器和/或油氣冷凝器中使用后，可再次返回水冷塔中冷卻。在本實(shí)施例中，水資源的合理利用，減少了廢水的排放，且節(jié)約了成本。

s103：所述干物料在450-600℃的溫度下進(jìn)行催化裂解處理，獲得高溫油氣和炭黑。

優(yōu)選地，催化裂解處理采用回轉(zhuǎn)窯式反應(yīng)器，處理環(huán)境為無(wú)氧低壓環(huán)境，催化劑可以采用hy分子篩或zsm-5分子篩，所述催化劑加入量的百分含量為0.2-0.5％，干物料在450-600℃的溫度下進(jìn)行催化裂解15-30min后獲得高溫油氣以及炭黑，炭黑可以用于制煤塊的添加劑。

s104：所述高溫油氣經(jīng)冷凝系統(tǒng)冷凝處理至60℃以下后獲得液態(tài)油品和未冷凝的可燃?xì)怏w。一般地，液態(tài)油品含有少量的液態(tài)水，液態(tài)油品可以經(jīng)過(guò)油水分離后再收集儲(chǔ)存，油水分離出的液態(tài)水可以排入廢水池中進(jìn)行綜合處理，可燃?xì)怏w在步驟s105中進(jìn)行處理。

s105：所述可燃?xì)怏w通過(guò)燃?xì)馇逑聪到y(tǒng)凈化處理后燃燒獲得高溫?zé)煔?，所述高溫?zé)煔庥糜诤娓商幚砗?或催化裂解處理過(guò)程的熱能提供。

優(yōu)選地，所述燃?xì)馇逑聪到y(tǒng)通過(guò)燃?xì)鈨艋蛪A液噴淋系統(tǒng)進(jìn)行凈化處理，可燃?xì)怏w經(jīng)過(guò)堿洗后脫出硫和硝，獲得清潔的燃?xì)猓細(xì)饨?jīng)過(guò)燃燒爐后生成高溫?zé)煔?。燃燒爐燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔鉁囟葹?50-1000℃，以控制二噁英的生成，用于催化裂解處理后，高溫?zé)煔鉁囟冉抵?00-800℃，可 以再用于烘干處理。

優(yōu)選地，在步驟s105之后，生活垃圾裂解處理工藝還包括：

s106：所述用于烘干處理和/或催化裂解處理過(guò)程的熱能提供之后的高溫?zé)煔饨?jīng)煙氣急冷裝置降溫至250℃以下，再在煙氣凈化塔中凈化處理后排放。

經(jīng)過(guò)煙氣急冷裝置降溫的高溫?zé)煔猓梢詼p少二噁英的產(chǎn)生，優(yōu)選地，煙氣急冷裝置可以采用臥式罐體，進(jìn)一步采用低濃度堿溶液作為急冷液，，急冷液與高溫?zé)煔獬赡嫦驀娚?，可以達(dá)到最佳的急冷效果，急冷后的高溫?zé)煔饪梢酝ㄟ^(guò)煙氣機(jī)引導(dǎo)至煙氣凈化塔，進(jìn)行凈化處理。高溫?zé)煔庠跓煔鈨艋薪?jīng)過(guò)堿液噴淋，以消除高溫?zé)煔庵械乃嵝匝趸镆约邦w粒性物質(zhì)，使高溫?zé)煔饽軌蜻_(dá)到排放的標(biāo)準(zhǔn)。

如圖3所示的工藝流程圖，為本實(shí)施例較優(yōu)的生活垃圾裂解處理工藝的工藝流程圖。

本實(shí)施例提供的生活垃圾裂解處理工藝，將生活垃圾通過(guò)催化裂解方式轉(zhuǎn)化為炭黑、液態(tài)油品和可燃?xì)怏w，徹底地將生活垃圾轉(zhuǎn)化為資源化物資，實(shí)現(xiàn)了生活垃圾的無(wú)害化處理；可燃?xì)怏w還可以直接運(yùn)用在催化裂解處理和烘干處理，對(duì)資源進(jìn)行了合理地利用。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。