一種實(shí)現(xiàn)垃圾炭資源化及提高熱解氣熱值的系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種實(shí)現(xiàn)垃圾炭資源化及提高熱解氣熱值的系統(tǒng),所述系統(tǒng)中的垃圾預(yù)處理裝置、旋轉(zhuǎn)床熱解爐、破碎機(jī)、節(jié)能脫酸裝置、油氣分離凈化裝置和氣化爐依次連接。旋轉(zhuǎn)床熱解爐作為生活垃圾熱解產(chǎn)油氣炭的設(shè)備,在同一個(gè)爐內(nèi)完成干燥、熱解的過(guò)程,流程短,能源利用率高,同時(shí)易于實(shí)現(xiàn)規(guī)?;?。從旋轉(zhuǎn)床熱解爐出來(lái)的熱解油氣經(jīng)過(guò)節(jié)能脫酸裝置,同時(shí)實(shí)現(xiàn)余熱回收和酸性氣體的脫除,提高能量利用效率,減輕酸性氣體對(duì)設(shè)備的腐蝕。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)熱解炭資源化的同時(shí)提高熱解氣的熱值,有利于提高整個(gè)生活垃圾熱解處理工藝的經(jīng)濟(jì)效益。
【專利說(shuō)明】
一種實(shí)現(xiàn)垃圾炭資源化及提高熱解氣熱值的系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實(shí)用新型屬于固體廢棄物資源化處理的技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種實(shí)現(xiàn)垃圾炭資源化 及提高熱解氣熱值的系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 由于我國(guó)正面臨環(huán)境和能源的雙重壓力,隨著經(jīng)濟(jì)和城市化進(jìn)展的加速,全國(guó)能 源消耗巨大,同時(shí)多數(shù)大城市面臨垃圾圍城困境,通過(guò)技術(shù)手段將生活垃圾變?yōu)榭衫觅Y 源,在一定程度上可以緩解我國(guó)能源和環(huán)境危機(jī)。生活垃圾熱解技術(shù)以其資源化利用率高, 環(huán)境污染小的優(yōu)點(diǎn)越來(lái)越被人們所青睞。生活垃圾熱解主要產(chǎn)物有以下幾種:部分熱解油 通過(guò)精制可作為燃料油使用;可作為燃料氣使用的熱解氣包括一些低分子碳?xì)浠衔锶鐨?氣、甲烷、一氧化碳等;垃圾炭大部分以炭黑形式存在,但存在重金屬等有毒有害物質(zhì),熱值 低,市場(chǎng)銷路差;如果作為固體燃料使用時(shí),燃燒效果較差,且燃燒過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量二次 污染物,環(huán)保效益較差。因此,大多數(shù)垃圾炭最終只能作為熱解殘?jiān)M(jìn)行填埋處理,占用土 地資源且造成能源的浪費(fèi)。
[0003] 生活垃圾經(jīng)熱解后產(chǎn)生的熱解氣中含有30 %左右的C〇2,C〇2的存在會(huì)降低熱解氣 熱值,降低其利用途徑,經(jīng)濟(jì)效益較差。熱解炭大部分以炭黑形式存在,是良好的氣化原料, 如果采用熱解氣中的C0 2作為氣化劑將其氧化成C0, 一方面可大大降低因焚燒熱解炭所帶 來(lái)的環(huán)境污染問(wèn)題,另一方面,降低熱解氣中co2含量,提高C0含量,提高熱解氣熱值。
[0004] 專利文獻(xiàn)(專利號(hào)201420457702.8)公開(kāi)一種生活垃圾熱解資源化綜合處理系統(tǒng), 該系統(tǒng)將生活垃圾經(jīng)過(guò)分選、破碎、烘干、成型等預(yù)處理后,在熱解爐內(nèi)熱解得到高溫油氣 和垃圾炭,垃圾炭氣化后生成氣化可燃?xì)猓靡宰鳛樾顭崾饺細(xì)廨椛涔苋紵鞯娜剂稀?br>[0005] 上述系統(tǒng)雖然采用氣化技術(shù)將熱解炭氣化成可燃?xì)?,但由于采用預(yù)處理過(guò)程中產(chǎn) 生的有臭味的空氣和含水蒸汽的煙氣作為熱解炭的氣化劑,氣化產(chǎn)生可燃?xì)鉄嶂递^低,利 用價(jià)值低。生活垃圾熱解后產(chǎn)生的熱解氣熱值含有大量的⑶2,此實(shí)用新型沒(méi)有采取措施降 低C0 2含量或?qū)02轉(zhuǎn)變?yōu)榭扇細(xì)獬煞諧0,從而達(dá)到提高熱解氣熱值的目的,限制熱解氣的利 用途徑。
[0006] 另一專利文獻(xiàn)(專利號(hào)為201210143133.5)公開(kāi)一種逆流廻轉(zhuǎn)生活垃圾熱解碳化 爐系統(tǒng)及垃圾處理工藝,該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)生活垃圾及有機(jī)固體廢棄物進(jìn)行處理,得到的產(chǎn)品 熱解氣直接進(jìn)入焚燒爐燃燒產(chǎn)生850°C-1100°C的高溫燃燒尾氣,垃圾炭作為最終產(chǎn)品。
[0007] 該實(shí)用新型是在加熱無(wú)氧的條件下將生活及有機(jī)固廢分解成可燃?xì)怏w和炭渣,可 燃?xì)庵苯臃贌](méi)有解決可燃?xì)怏w二氧化碳含量高、熱值低的缺點(diǎn)。此系統(tǒng)是將生活垃圾 熱解炭作為最終產(chǎn)品,由于熱解炭熱值較低,市場(chǎng)銷路不暢,且含有重金屬等有毒有害物 質(zhì),如果將熱解炭作為最終產(chǎn)品,經(jīng)濟(jì)效益較差,技術(shù)推廣比較困難。
[0008] 目前,現(xiàn)有技術(shù)沒(méi)有將生活垃圾熱解氣中的二氧化碳作為氣化劑,熱解炭作為氣 化原料,實(shí)現(xiàn)熱解炭綜合利用的同時(shí)提高熱解氣的熱值。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0009] 針對(duì)上述問(wèn)題,本實(shí)用新型的目的是提供實(shí)現(xiàn)垃圾炭資源化及提高熱解氣熱值系 統(tǒng),在實(shí)現(xiàn)熱解炭資源化的同時(shí)提高熱解氣的熱值,有利于提高整個(gè)生活垃圾熱解處理工 藝的經(jīng)濟(jì)效益。
[0010] 本實(shí)用新型提供一種垃圾炭資源化及提高熱解氣熱值的方法,其包括以下步驟: [0011]預(yù)處理:垃圾依次經(jīng)過(guò)破袋、滾篩、分選和破碎處理,得到垃圾原料;
[0012]垃圾熱解:所述垃圾原料經(jīng)過(guò)所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐處理,得到的物質(zhì)包括熱解炭和 熱解油氣;
[0013] 破碎熱解炭:經(jīng)過(guò)破碎機(jī)破碎的所述熱解炭粒徑< 13mm;
[0014] 氣化爐氣化:經(jīng)過(guò)節(jié)能脫酸裝置和油氣分離凈化裝置處理后的熱解氣和破碎后的 所述熱解炭進(jìn)入氣化爐進(jìn)行氣化,產(chǎn)生氣化氣,所述氣化氣含有30 % -35 % C0,所述氣化氣 含有可燃性氣體C0、H2、CH4。
[0015] 經(jīng)過(guò)所述節(jié)能脫酸裝置處理后,所述熱解油氣的溫度降至250°c-350°c,酸性氣體 體積濃度<0.05 %。
[0016] 所述油氣分離凈化裝置中,濕式除塵塔采用激冷循環(huán)水噴灑所述熱解油氣,除塵 的同時(shí)實(shí)現(xiàn)熱解油和熱解氣的分離,除塵后的所述熱解氣在初冷器中冷卻,然后送入電捕 焦油器中脫焦油,再由鼓風(fēng)機(jī)將所述熱解氣送至脫硫塔和脫硝塔,得到所述熱解氣C0 2濃度 為25-30 %,H2S彡0 · 01 g/Nm3,粉塵含量彡 50mg/Nm3。
[0017] 所述氣化爐氣化步驟后還包括氣化氣凈化:油氣分離凈化裝置中的濕式除塵塔采 用激冷循環(huán)水噴灑所述氣化氣,除塵后的所述氣化氣在初冷器中冷卻,然后送入電捕焦油 器中脫焦油,再由鼓風(fēng)機(jī)將所述氣化氣送至脫硫塔和脫硝塔,產(chǎn)生氣化氣,氣化氣富含C0、 H2、CH4等可燃性氣體。
[0018] 所述激冷循環(huán)水溫度為70-80°C,所述初冷器用循環(huán)水和制冷水將所述熱解氣或 所述氣化氣冷卻至20_25°C,所述循環(huán)水和所述制冷水的溫度分別為30-35°C和15-20°C。
[0019] 經(jīng)過(guò)預(yù)處理后,所述垃圾原料的粒徑< 20mm,所述垃圾原料的含水率為20 %-60% 〇
[0020] 所述垃圾原料在所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐中的鋪料厚度為50-250mm;所述氣化爐的氣化 溫度為900-1100°C。
[0021] 本實(shí)用新型還提供一種實(shí)現(xiàn)垃圾炭資源化及提高熱解氣熱值的系統(tǒng),其包括:
[0022] 垃圾預(yù)處理裝置:由破袋機(jī)構(gòu)、滾篩機(jī)構(gòu)、分選機(jī)構(gòu)和破碎機(jī)構(gòu)依次連接構(gòu)成,所 述機(jī)構(gòu)分別具有進(jìn)料口和出料口;
[0023] 旋轉(zhuǎn)床熱解爐:由干燥區(qū)、熱解反應(yīng)一區(qū)、熱解反應(yīng)二區(qū)和熱解反應(yīng)三區(qū)構(gòu)成,每 個(gè)所述區(qū)的頂部有熱解油氣出口,每個(gè)所述區(qū)的輻射管有燃?xì)膺M(jìn)氣口;所述干燥區(qū)的前端 有垃圾原料入口,所述熱解反應(yīng)三區(qū)的末端有熱解炭的出料口;
[0024] 破碎機(jī)的進(jìn)料口與所述熱解炭的出料口相連,所述破碎機(jī)的出料口與儲(chǔ)炭槽的進(jìn) 料口相連;
[0025] 節(jié)能脫酸裝置的進(jìn)口與所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐熱解油氣出口相連;油氣分離凈化裝置 的進(jìn)氣口與所述節(jié)能脫酸裝置的出口相連;
[0026] 氣化爐的進(jìn)氣口與所述油氣分離凈化裝置的出氣口相連,所述氣化爐的熱解炭進(jìn) 料口與所述儲(chǔ)炭槽的出料口相連。
[0027] 所述油氣分離凈化裝置由濕式除塵塔、初冷器、電捕焦油器、鼓風(fēng)機(jī)、脫硫塔、脫硝 塔依次連接構(gòu)成,所述濕式除塵塔的進(jìn)氣口與所述氣化爐的出氣口相連。
[0028] 所述系統(tǒng)化還包括儲(chǔ)氣罐,所述儲(chǔ)氣罐的入氣口與所述脫硝塔的出氣口相連,所 述儲(chǔ)氣罐的第一出氣口與所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐的燃?xì)膺M(jìn)氣口相連,所述儲(chǔ)氣罐的第二出氣口 與發(fā)電裝置相連。
[0029] 所述發(fā)電裝置包括氣化氣燃燒室、余熱鍋爐和汽輪發(fā)電機(jī);所述氣化氣燃燒室的 氣化氣入口與所述儲(chǔ)氣罐的第二出氣口和所述旋轉(zhuǎn)床高溫?zé)峤庥蜌獬隹谙噙B,所述氣化氣 燃燒室的助燃空氣與空氣鼓風(fēng)機(jī)相連,所述氣化氣燃燒室的燃燒尾氣出口與所述余熱鍋爐 相連,所述余熱鍋爐的過(guò)熱蒸汽出口與所述汽輪發(fā)電機(jī)的蒸汽入口相連。
[0030] 本實(shí)用新型的有益效果在于:
[0031] 采用旋轉(zhuǎn)床熱解爐作為生活垃圾熱解產(chǎn)油氣炭的設(shè)備,在同一個(gè)爐內(nèi)完成干燥、 熱解的過(guò)程,流程短,能源利用率高,同時(shí)易于實(shí)現(xiàn)規(guī)?;?。
[0032] 從旋轉(zhuǎn)床熱解爐出來(lái)的熱解油氣經(jīng)過(guò)節(jié)能脫酸裝置,同時(shí)實(shí)現(xiàn)余熱回收和酸性氣 體的脫除,提高能量利用效率,減輕酸性氣體對(duì)設(shè)備的腐蝕。
[0033] 以熱解炭為氣化原料,旋轉(zhuǎn)床熱解爐產(chǎn)生的熱解氣作為氣化劑,采用氣化床氣化 熱解炭,實(shí)現(xiàn)提高熱解氣中可燃?xì)怏wC0含量,提高熱解氣熱值,同時(shí)也解決熱解炭熱值低, 市場(chǎng)銷路不暢,經(jīng)濟(jì)效益差的問(wèn)題。
[0034] 采用本實(shí)用新型系統(tǒng),熱解氣中C02含量由28%降低至8%,⑶含量由9.7%提升至 30.1 %,C〇2轉(zhuǎn)化率高達(dá)71.4%,熱值由3962Kcal/Nm3提升至5128Kcal/Nm3。
[0035] 本實(shí)用新型有效地解決現(xiàn)有技術(shù)中熱解氣熱值低,利用途徑有限,熱解炭熱值低, 市場(chǎng)銷路不暢,經(jīng)濟(jì)效益差、資源利用率低等問(wèn)題。
【附圖說(shuō)明】
[0036] 圖1是本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)垃圾炭資源化及提高熱解氣熱值的系統(tǒng)的實(shí)施例示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037] 以下結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行更加詳細(xì)的說(shuō)明,以 便能夠更好地理解本實(shí)用新型的方案以及各個(gè)方面的優(yōu)點(diǎn)。然而,以下描述的具體實(shí)施方 式和實(shí)施例僅是說(shuō)明的目的,而不是對(duì)本實(shí)用新型的限制。
[0038]本實(shí)用新型垃圾炭資源化及提高熱解氣熱值的方法,其包括垃圾預(yù)處理、垃圾熱 解、破碎熱解炭、節(jié)能脫酸、油氣分離凈化、氣化爐氣化等步驟。
[0039]預(yù)處理是指垃圾依次經(jīng)過(guò)破袋、滾篩、分選和破碎處理,主要目的是得到具有一定 粒徑的垃圾原料。通過(guò)預(yù)處理,將垃圾中的大塊無(wú)機(jī)物、金屬等分出來(lái)并破碎,滿足旋轉(zhuǎn)床 熱解爐對(duì)垃圾原料的入料要求,垃圾原料的粒徑<20mm,垃圾原料的含水率為20%-60%。 [0040]垃圾熱解:將垃圾原料送入旋轉(zhuǎn)床熱解爐,垃圾原料的鋪料厚度為50-250mm,在旋 轉(zhuǎn)床熱解爐內(nèi)經(jīng)過(guò)干燥、熱解和活化的反應(yīng),得到的物質(zhì)包括熱解炭和高溫?zé)峤庥蜌?旋轉(zhuǎn) 床熱解爐旋轉(zhuǎn)一周的時(shí)間為1小時(shí)左右。
[0041 ] 破碎熱解炭:熱解炭經(jīng)螺旋出料機(jī)并通過(guò)破碎機(jī)破碎至13mm以下。
[0042]來(lái)自旋轉(zhuǎn)床熱解爐內(nèi)的500 °C熱解油氣經(jīng)過(guò)管路進(jìn)入節(jié)能脫酸裝置,完成余熱回 收和脫酸,熱解油氣溫度降至350°C,酸性氣體濃度降至0.05 %,節(jié)能脫酸裝置可以對(duì)惰性 氣體進(jìn)行預(yù)熱,預(yù)熱溫度可達(dá)210°C左右,預(yù)熱后的惰性氣體送入干燥工藝,可對(duì)生活垃圾 原料、滲濾液和熱解污水等進(jìn)行蒸發(fā)濃縮,實(shí)現(xiàn)惰性氣體循環(huán)利用。
[0043] 節(jié)能脫酸后的熱解油氣進(jìn)入油氣分離凈化裝置,濕式除塵塔采用激冷循環(huán)水噴灑 熱解油氣,除塵的同時(shí)實(shí)現(xiàn)熱解油和熱解氣的分離,除塵后的熱解氣在初冷器中冷卻,然后 送入電捕焦油器中脫焦油,再由鼓風(fēng)機(jī)將熱解氣送至脫硫塔和脫硝塔,得到的熱解氣中的 H2S彡 0 · 01 g/Nm3,粉塵含量彡 50mg/Nm3 〇
[0044] 凈化后的熱解氣與破碎后的熱解炭進(jìn)入氣化爐進(jìn)行氣化,氣化爐的氣化溫度為 1000°C左右,產(chǎn)生的氣化氣富含C0、H2、CH4等可燃性氣體,其中C0的濃度為28%。氣化殘?jiān)?于利用價(jià)值較低,可做建筑材料或填埋處理。
[0045] 進(jìn)一步地,氣化氣在油氣分離凈化裝置中進(jìn)行凈化處理。在油氣分離凈化裝置中, 所述激冷循環(huán)水溫度為70-80°C,所述初冷器用循環(huán)水和制冷水將所述熱解氣或所述氣化 氣冷卻至21°C,所述循環(huán)水和所述制冷水的溫度分別為32°C和16°C。
[0046] 本實(shí)用新型上述方法產(chǎn)生的氣化氣進(jìn)入儲(chǔ)氣罐中,一部分氣化氣作為旋轉(zhuǎn)床熱解 爐中輻射管的補(bǔ)充燃料,另一部分氣化氣可以作為發(fā)電裝置的燃料或其它用途。
[0047] 如圖1所示,本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)垃圾炭資源化及提高熱解氣熱值方法的系統(tǒng)包括垃 圾預(yù)處理裝置、旋轉(zhuǎn)床熱解爐、破碎機(jī)、儲(chǔ)炭槽、節(jié)能脫酸裝置、油氣分離凈化裝置、儲(chǔ)氣罐 和發(fā)電裝置。
[0048]垃圾預(yù)處理裝置由破袋機(jī)構(gòu)、滾篩機(jī)構(gòu)、分選機(jī)構(gòu)和破碎機(jī)構(gòu)依次連接構(gòu)成,每個(gè) 機(jī)構(gòu)分別具有進(jìn)料口和出料口。
[0049] 旋轉(zhuǎn)床熱解爐由干燥區(qū)、熱解反應(yīng)一區(qū)、熱解反應(yīng)二區(qū)和熱解反應(yīng)三區(qū)構(gòu)成,每個(gè) 區(qū)的頂部有熱解油氣出口,每個(gè)區(qū)的輻射管有燃?xì)膺M(jìn)氣口;干燥區(qū)的前端有垃圾原料入口, 熱解反應(yīng)三區(qū)的末端有熱解炭的出料口。旋轉(zhuǎn)床熱解爐的爐底是可以轉(zhuǎn)動(dòng)的環(huán)形爐底,爐 底的料板選用穿孔板,保證物料受熱均勻。輻射管布置在環(huán)形爐壁,通過(guò)燃燒熱解氣以熱輻 射的方式提供所需熱量。
[0050] 破碎機(jī)的進(jìn)料口與熱解炭的出料口相連,破碎機(jī)的出料口與儲(chǔ)炭槽的進(jìn)料口相 連。節(jié)能脫酸裝置的進(jìn)口與旋轉(zhuǎn)床熱解爐熱解油氣出口相連;油氣分離凈化裝置的進(jìn)氣口 與節(jié)能脫酸裝置的出口相連。
[0051] 氣化爐的進(jìn)氣口與油氣分離凈化裝置的出氣口相連,氣化爐的熱解炭進(jìn)料口與儲(chǔ) 炭槽的出料口相連。
[0052] 圖1中的油氣分離凈化裝置和油氣分離凈化裝置2的結(jié)構(gòu)相同。
[0053] 油氣分離凈化裝置由濕式除塵塔、初冷器、電捕焦油器、鼓風(fēng)機(jī)、脫硫塔、脫硝塔依 次連接構(gòu)成,除塵塔有進(jìn)氣口和出氣口,進(jìn)氣口與氣化爐氣管道相連,出氣口與所述脫硫塔 相連進(jìn)氣口相連,所述脫硫塔出氣口與所述脫硝塔進(jìn)氣口相連,所述脫硝塔出氣口與氣化 爐/儲(chǔ)氣罐進(jìn)氣口相連。
[0054]系統(tǒng)中的儲(chǔ)氣罐包括進(jìn)氣口、第一出氣口和第二出氣口,儲(chǔ)氣罐的入氣口與脫硝 塔的出氣口相連,儲(chǔ)氣罐的第一出氣口與旋轉(zhuǎn)床熱解爐的燃?xì)膺M(jìn)氣口相連,儲(chǔ)氣罐的第二 出氣口與發(fā)電裝置相連或其它裝置相連。
[0055]發(fā)電裝置包括氣化氣燃燒室、余熱鍋爐和汽輪發(fā)電機(jī),所述氣化氣燃燒室具有氣 化氣入口,助燃空氣入口和煙氣出口,余熱鍋爐具有煙氣入口、煙氣出口、鍋爐給水入口和 過(guò)熱蒸汽出口,汽輪發(fā)電機(jī)具有蒸汽入口、蒸汽出口和電量輸出端。燃燒室的氣化氣入口與 儲(chǔ)氣罐第二出氣口相連;燃燒室的助燃空氣與空氣鼓風(fēng)機(jī)相連;燃燒室的煙氣出口與余熱 鍋爐相連;余熱鍋爐的煙氣出口與除塵系統(tǒng)相連;余熱鍋爐的過(guò)熱蒸汽出口與汽輪發(fā)電機(jī) 相連;汽輪發(fā)電機(jī)的電量輸出端與用電設(shè)備或電網(wǎng)相連。
[0056] 實(shí)施例
[0057]采用某市生活垃圾為原料,原料成分組成如下面表1所示。
[0058] 表1生活垃圾成分組成(wt%)
[0059]
[0060] 進(jìn)廠的垃圾經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單分選去除大塊無(wú)機(jī)物和金屬,然后進(jìn)行破碎,破碎得到的垃 圾熱解原料粒徑< 20mm;
[0061 ]破碎的垃圾被均勻給入旋轉(zhuǎn)床熱解爐,布料厚度100mm,在爐內(nèi)垃圾隨爐底的轉(zhuǎn)動(dòng) 經(jīng)過(guò)干燥區(qū)、熱解反應(yīng)一區(qū)、熱解反應(yīng)二區(qū)和熱解反應(yīng)三區(qū)完成熱解反應(yīng),其中干燥區(qū)溫度 350°C,熱解反應(yīng)一區(qū)、熱解反應(yīng)二區(qū)和熱解反應(yīng)三區(qū)溫度800°C,反應(yīng)時(shí)間2-3h。
[0062] 生活垃圾經(jīng)過(guò)熱解爐熱解后的熱解氣成分和熱值如下面表2所示。熱解氣中0)2含 量為28%,氣體熱值3962Kcal/Nm 3。
[0063] 表2熱解氣組成及熱值
[0064]
[0065]熱解氣與熱解炭在常壓、1200°C下進(jìn)行氧化還原反應(yīng)即氣化反應(yīng),炭轉(zhuǎn)化率達(dá) 97%以上。氣化后的氣化氣成分及熱解如下面表3所不。氣化后的熱解氣⑶2含量降至8%, 轉(zhuǎn)化率達(dá)71.4%,而C0含量升至30.1 %,氣化氣的熱值升至5128Kcal/Nm3,大大提高熱解氣 的利用途徑。
[0066]表3熱解氣組成及熱值
[0067]
[0068] 生活垃圾熱解產(chǎn)生大量的熱解氣是熱解產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)價(jià)值的主要產(chǎn)物,由于其中含有 30%左右的⑶2,從而降低熱解氣熱值,限制熱解氣的使用途徑,降低生活垃圾處理技術(shù)的 經(jīng)濟(jì)效益,使熱解技術(shù)的推廣和應(yīng)用受到極大的限制。本實(shí)用新型采用熱解氣作為氣化劑, 熱解炭作為氣化原料,從而使熱解氣中的C0 2還原為可燃性氣體C0,達(dá)到提高熱解氣熱值的 目的。
[0069]熱解炭中存在重金屬等有毒有害物質(zhì),熱值低,市場(chǎng)銷路差。如果作為固體燃料使 用時(shí),燃燒效果較差,并且燃燒過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的二次污染物,環(huán)境效益較差,因此,大多 數(shù)生活垃圾熱解炭最終只能作為熱解殘?jiān)M(jìn)行填埋處理,占用土地資源且造成能源的浪 費(fèi)。本實(shí)用新型采用熱解氣作為氣化劑,熱解炭作為氣化原料,使熱解炭氧化成可燃性氣體 C0,熱解氣中不可燃?xì)怏wC02還原為可燃性氣體C0,實(shí)現(xiàn)熱解炭高利用價(jià)值的資源化的同 時(shí),也提高熱解氣熱值,生活垃圾熱解技術(shù)在經(jīng)濟(jì)性方面具有巨大的競(jìng)爭(zhēng)力,極大的促進(jìn)技 術(shù)推廣和應(yīng)用。
[0070]最后應(yīng)說(shuō)明的是:顯然,上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型所作的舉例, 而并非對(duì)實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可 以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此 所引申出的顯而易見(jiàn)的變化或變動(dòng)仍處于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種實(shí)現(xiàn)垃圾炭資源化及提高熱解氣熱值的系統(tǒng),其包括: 垃圾預(yù)處理裝置:由破袋機(jī)構(gòu)、滾篩機(jī)構(gòu)、分選機(jī)構(gòu)和破碎機(jī)構(gòu)依次連接構(gòu)成,所述機(jī) 構(gòu)分別具有進(jìn)料口和出料口; 旋轉(zhuǎn)床熱解爐:由干燥區(qū)、熱解反應(yīng)一區(qū)、熱解反應(yīng)二區(qū)和熱解反應(yīng)三區(qū)構(gòu)成,每個(gè)所 述區(qū)的頂部有熱解油氣出口,每個(gè)所述區(qū)的輻射管有燃?xì)膺M(jìn)氣口;所述干燥區(qū)的前端有垃 圾原料入口,所述熱解反應(yīng)三區(qū)的末端有熱解炭的出料口; 破碎機(jī)的進(jìn)料口與所述熱解炭的出料口相連,所述破碎機(jī)的出料口與儲(chǔ)炭槽的進(jìn)料口 相連; 節(jié)能脫酸裝置的進(jìn)口與所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐熱解油氣出口相連;油氣分離凈化裝置的進(jìn) 氣口與所述節(jié)能脫酸裝置的出口相連; 氣化爐的進(jìn)氣口與所述油氣分離凈化裝置的出氣口相連,所述氣化爐的熱解炭進(jìn)料口 與所述儲(chǔ)炭槽的出料口相連。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述油氣分離凈化裝置由濕式除塵塔、初 冷器、電捕焦油器、鼓風(fēng)機(jī)、脫硫塔、脫硝塔依次連接構(gòu)成,所述濕式除塵塔的進(jìn)氣口與所述 氣化爐的出氣口相連。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng),其特征在于,儲(chǔ)氣罐的入氣口與所述脫硝塔的出氣口相 連,所述儲(chǔ)氣罐的第一出氣口與所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐的燃?xì)膺M(jìn)氣口相連,所述儲(chǔ)氣罐的第二 出氣口與發(fā)電裝置相連。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng),其特征在于,所述發(fā)電裝置包括氣化氣燃燒室、余熱鍋 爐和汽輪發(fā)電機(jī);所述氣化氣燃燒室的氣化氣入口與所述儲(chǔ)氣罐的第二出氣口相連,所述 氣化氣燃燒室的助燃空氣與空氣鼓風(fēng)機(jī)相連,所述氣化氣燃燒室的燃燒尾氣出口與所述余 熱鍋爐相連,所述余熱鍋爐的過(guò)熱蒸汽出口與所述汽輪發(fā)電機(jī)的蒸汽入口相連。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐中,所述垃圾原料鋪料 厚度為50_250mm。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述氣化爐的氣化溫度為900-1100°C。
【文檔編號(hào)】C10J3/84GK205710624SQ201620557270
【公開(kāi)日】2016年11月23日
【申請(qǐng)日】2016年6月8日
【發(fā)明人】任浩華, 肖磊, 張安強(qiáng), 賈懿曼, 劉璐, 蔡先明, 吳道洪
【申請(qǐng)人】北京神霧環(huán)境能源科技集團(tuán)股份有限公司