本發(fā)明主要涉及生活垃圾處理領(lǐng)域，具體涉及一種生活垃圾處理的系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)：

隨著經(jīng)濟(jì)和城市化進(jìn)展的加速、人口不斷增長(zhǎng)以及生活水平的不斷提高，我國(guó)能源消耗巨大，同時(shí)生活垃圾產(chǎn)生量也在快速增加，目前2/3的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，緩解我國(guó)能源和環(huán)境危機(jī)是非常重要的課題。城市生活垃圾來(lái)源廣泛、成分復(fù)雜，給垃圾處理帶來(lái)很大的困難。

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。通過(guò)熱解后的主要產(chǎn)物有熱解油、熱解氣和熱解炭，可以作為能源再次利用。但是，熱解的原料往往含有大量餐廚垃圾、果蔬垃圾等可生物降解的組分，一般可達(dá)到40-60％(濕基)。這些組分的含水率較高(70-90％)，低位熱值較低(3300-4600kj/kg)，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度低。這部分原料入料會(huì)造成熱解系統(tǒng)能耗過(guò)高，降低資源化利用水平。生活垃圾水解技術(shù)源于生活垃圾的厭氧消化技術(shù)，是指不溶性大分子有機(jī)物(如蛋白質(zhì)、纖維素、淀粉、脂肪等)經(jīng)水解酶的作用，在溶液中分解為水溶性的小分子有機(jī)物(如氨基酸、脂肪酸、葡萄糖、甘油等)，直接制取有機(jī)肥料。單純使用這種工藝只能針對(duì)垃圾中的有機(jī)質(zhì)進(jìn)行處理，無(wú)法水解的固體可燃物等只能通過(guò)焚燒或其他方法處理，減量化水平低，沒(méi)有徹底解決生活垃圾的處理問(wèn)題。

現(xiàn)有生活垃圾的處理系統(tǒng)采用垃圾熱解的原理，只經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的預(yù)處理便將混合垃圾送入熱解爐進(jìn)行熱解，含水量高的餐廚垃圾所占比例較多，熱解過(guò)程中需要消耗大量的熱量將烘干水分，無(wú)形中增加了成本，損耗了熱量。

再有，餐廚垃圾、果蔬垃圾中含有很多有機(jī)物質(zhì)，可以加工為有機(jī)肥料等其他產(chǎn)品，直接熱解無(wú)法有效利用，資源化水平較低。

而且，熱解產(chǎn)生的熱解氣含有大量水蒸氣，增加了后續(xù)油水分離裝置的負(fù)荷。熱解產(chǎn)生的熱解油氣的熱值較低，難以利用。

綜上，以熱解處理生活垃圾的技術(shù)由于存在以上問(wèn)題，資源化水平較低。

還有一些以水解法為主的生活垃圾處理系統(tǒng)，采用水解方法處理垃圾中的有機(jī)物質(zhì)，預(yù)處理分選出塑料等產(chǎn)品進(jìn)行深加工，塑料中摻有大量其他雜物甚至有毒物質(zhì)，后續(xù)難以進(jìn)行利用和出售，垃圾處理不夠徹底。而且因摻有大量塑料等，水解入料量大，不易控制。還有，為了回收塑料等產(chǎn)物須設(shè)置干洗機(jī)等設(shè)備，增加了工藝的復(fù)雜性，而且塑料中摻雜的垃圾多種多樣，深加工系統(tǒng)效率低下，增加了能耗。此外，廠區(qū)運(yùn)行需要電力和蒸汽等能源，只能從外部購(gòu)買(mǎi)，運(yùn)行成本高。

綜上所述，以水解為主的技術(shù)沒(méi)有很好的完成垃圾的減量化和無(wú)害化，處理不徹底。

總結(jié)上述生活垃圾處理的現(xiàn)有技術(shù)，可得出以下結(jié)論：

垃圾焚燒和熱解因其減量化效果好而被廣泛推廣，但垃圾中的廚余、果皮等有機(jī)質(zhì)含水率高，入爐燃燒能耗高。而有機(jī)質(zhì)因其無(wú)害化的特性可以經(jīng)處理成為有機(jī)肥料，可增加垃圾處理的資源化水平。

垃圾由于混合收集，成分復(fù)雜，大體分為可生物降解的餐廚果蔬垃圾部分、可燃的塑料橡膠部分和無(wú)機(jī)渣土部分。不同的垃圾成分有不同的利用價(jià)值，對(duì)于塑料、橡膠等熱值較高的組分可以通過(guò)熱解進(jìn)行處理，實(shí)現(xiàn)無(wú)害化和減量化，而且能產(chǎn)出高熱值的油氣炭進(jìn)行外用或自用。對(duì)于廚餐果蔬可降解的有機(jī)物，可以采用水解等方法進(jìn)行處理，產(chǎn)出有機(jī)肥料進(jìn)行利用。生活垃圾成分復(fù)雜，只有充分結(jié)合各種垃圾處理方法才能實(shí)現(xiàn)徹底有效的處理。

因此，為了增加垃圾處理的資源化水平，充分發(fā)揮不同的垃圾成分的不同的利用價(jià)值，實(shí)現(xiàn)垃圾的無(wú)害化和減量化，有必要提供一種生活垃圾處理的系統(tǒng)及方法，使得能夠充分結(jié)合各種垃圾處理技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)生活垃圾徹底有效的處理。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明旨在提供一種生活垃圾處理的系統(tǒng)及方法，便于充分結(jié)合各種垃圾處理技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)生活垃圾徹底有效的處理。

本發(fā)明提供一種生活垃圾處理的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括預(yù)處理裝置、旋轉(zhuǎn)床熱解爐、有機(jī)垃圾水解裝置、油氣直燃鍋爐和余熱鍋爐，其中，所述預(yù)處理裝置包括垃圾入口、可燃物出口和有機(jī)物出口；所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐包括熱解原料入口、高溫油氣出口和熱解炭出口，所述熱解原料入口與所述預(yù)處理裝置的可燃物出口相連；所述有機(jī)垃圾水解裝置包括有機(jī)物入口和水解物出口，所述有機(jī)物入口與所述預(yù)處理裝置的有機(jī)物出口相連；所述油氣直燃鍋爐包括高溫油氣入口與過(guò)熱蒸汽出口，所述高溫油氣入口與所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐的高溫油氣出口相連。

上述的系統(tǒng)，所述預(yù)處理裝置包括依次相連的破袋系統(tǒng)和分級(jí)篩分系統(tǒng)，所述破袋系統(tǒng)上設(shè)有所述垃圾入口，所述分級(jí)篩分系統(tǒng)上設(shè)有所述可燃物出口和有機(jī)物出口。

上述的系統(tǒng)，所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐內(nèi)部沿周向依次分為四個(gè)區(qū)域，分別是干燥區(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)，所述熱解原料入口設(shè)于所述干燥區(qū)，所述高溫油氣出口設(shè)于所述四個(gè)區(qū)域的爐頂，所述熱解炭出口設(shè)于所述熱解反應(yīng)三區(qū)。

上述的系統(tǒng)，所述有機(jī)垃圾水解裝置包括依次相連的移動(dòng)式多點(diǎn)給料機(jī)、水解罐、臥式輸送機(jī)、滾筒篩、篩上物輸送帶；所述多點(diǎn)給料機(jī)上設(shè)有所述有機(jī)物入口，所述有機(jī)物入口與所述預(yù)處理裝置的有機(jī)物出口相連；所述水解罐上設(shè)有所述水解物出口。

上述的系統(tǒng)，所述水解罐的蒸汽進(jìn)口與所述油氣直燃鍋爐的過(guò)熱蒸汽出口相連；還包括余熱鍋爐，所述余熱鍋爐的過(guò)熱蒸汽出口也連接所述水解罐的蒸汽進(jìn)口。

上述的系統(tǒng)，所述篩上物輸送帶出口與所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐的入口相連。

上述的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)還包括熱解氣化爐，所述熱解氣化爐包括氣化劑進(jìn)氣口、熱解炭進(jìn)料口、氣化氣出口和氣化殘?jiān)隹?，所述熱解炭進(jìn)料口與所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐的熱解炭出口相連。

本發(fā)明還提供一種利用上述系統(tǒng)進(jìn)行生活垃圾處理的方法，包括以下步驟：

將生活垃圾預(yù)處理后分選出可燃物和有機(jī)物；

將所述可燃物送入所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐進(jìn)行熱解，得到高溫油氣與熱解炭；

將所述有機(jī)物送入所述有機(jī)垃圾水解裝置進(jìn)行水解；

將所述高溫油氣送入所述油氣直燃鍋爐進(jìn)行燃燒，產(chǎn)生的高溫?zé)煔鈱?duì)余熱鍋爐內(nèi)的水進(jìn)行換熱，得到水蒸汽。

上述的方法，所述方法還包括將所述熱解炭送入熱解氣化爐進(jìn)行氣化，得到氣化氣。

上述的方法，所述方法還進(jìn)一步包括：將水解后的垃圾分選獲得的篩上可燃物送入所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐進(jìn)行熱解；將所述高溫油氣送入所述油氣直燃鍋爐進(jìn)行燃燒，產(chǎn)生的高溫?zé)煔鈱?duì)余熱鍋爐內(nèi)的水進(jìn)行換熱，得到水蒸汽；將所述熱解炭送入熱解氣化爐進(jìn)行氣化，得到氣化氣。

根據(jù)本發(fā)明的上述技術(shù)方案，既能充分發(fā)揮垃圾熱解的減量化效果，對(duì)熱值較高的可燃組分實(shí)現(xiàn)無(wú)害化和減量化，又能對(duì)可降解的有機(jī)物采用水解等方法進(jìn)行處理，產(chǎn)出有機(jī)肥料進(jìn)行利用，增加了垃圾處理的資源化水平，充分發(fā)揮了不同的垃圾成分的不同的利用價(jià)值，結(jié)合了多種垃圾處理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了生活垃圾徹底有效的處理。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例的生活垃圾處理的流程圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例的生活垃圾處理系統(tǒng)的主要結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的具體實(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發(fā)明的方案以及各個(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)本發(fā)明的限制。

圖1為本發(fā)明提供的生活垃圾處理的具體實(shí)施流程圖。

如圖2所示，其是本發(fā)明實(shí)施例的生活垃圾處理系統(tǒng)的主要結(jié)構(gòu)示意圖。本發(fā)明提供的生活垃圾處理的系統(tǒng)，主要包括預(yù)處理裝置1、旋轉(zhuǎn)床熱解爐2、有機(jī)垃圾水解裝置3、油氣直燃鍋爐4。

所述預(yù)處理裝置1設(shè)有垃圾入口、可燃物出口和有機(jī)物出口，用于對(duì)生活垃圾原料進(jìn)行破碎與分選，主要包括依次相連的破袋系統(tǒng)和分級(jí)篩分系統(tǒng)，所述破袋系統(tǒng)上設(shè)有所述垃圾入口，所述分級(jí)篩分系統(tǒng)上設(shè)有所述可燃物出口和有機(jī)物出口，還包括無(wú)機(jī)物出口和金屬出口等。主要工藝流程是：

將入廠垃圾進(jìn)行破碎、分選，分選后的垃圾分為無(wú)機(jī)物(灰土、玻璃、電池等)、有機(jī)物(廚余、植物等)、可燃物(塑料、織物、紙張、橡膠等)、金屬等。無(wú)機(jī)物進(jìn)行填埋，金屬可回收出售。

具體地，預(yù)處理裝置1可包括依次連接設(shè)置的破袋機(jī)、滾筒篩分機(jī)、分選機(jī)和破碎機(jī)。預(yù)處理的主要目的是將原料分類并達(dá)到一定粒度，所以預(yù)處理裝置1可包括破袋系統(tǒng)、分級(jí)篩分系統(tǒng)、風(fēng)選機(jī)、吸塑機(jī)、滾筒篩和破碎機(jī)等。本發(fā)明實(shí)施例流程的篩分熱選包含熱篩分、熱磁選等一系列環(huán)節(jié)。

生活垃圾分選出的有機(jī)物(主要是廚余、植物等有機(jī)垃圾)由輸送設(shè)備送入有機(jī)垃圾水解裝置3，有機(jī)垃圾水解裝置3包括有機(jī)物入口和水解物出口，所述有機(jī)物入口與所述預(yù)處理裝置1的有機(jī)物出口相連。所述有機(jī)垃圾水解裝置3可包括依次相連的移動(dòng)式多點(diǎn)給料機(jī)、水解罐、膨化倉(cāng)、滾筒篩、篩上物輸送帶、篩下物輸送帶。其中所述水解罐上設(shè)有所述水解物出口。

所述多點(diǎn)給料機(jī)入口與所述預(yù)處理裝置1的有機(jī)物出口相連；所述水解罐入料口與多點(diǎn)給料機(jī)出口相連，蒸汽進(jìn)口與余熱鍋爐過(guò)熱蒸汽入口相連，出口與滾筒篩入料口相連；所述滾筒篩篩上物出口與篩上物輸送帶相連，篩下物可通過(guò)輸送帶送入有機(jī)肥倉(cāng)庫(kù)。

有機(jī)垃圾水解裝置3具體可利用高溫高壓水解罐進(jìn)行水解。水解后垃圾經(jīng)過(guò)篩分、磁選后形成篩上可燃物、篩下?tīng)I(yíng)養(yǎng)土。篩上可燃物可經(jīng)篩上物輸送帶回送到熱解系統(tǒng)進(jìn)行熱解。所述篩上物輸送帶出口與所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐2的入口相連。

篩下?tīng)I(yíng)養(yǎng)土經(jīng)堆肥后可用于園林綠化。所述水解罐的蒸汽進(jìn)口可與所述油氣直燃鍋爐4的過(guò)熱蒸汽出口相連，以利用過(guò)熱蒸汽。

預(yù)處理分選出的可燃物和水解后篩選出的可燃物都可送入旋轉(zhuǎn)床熱解爐2進(jìn)行熱解，生成高溫?zé)峤庥蜌夂蜔峤馓俊?/p>

所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐2包括熱解原料入口、高溫油氣出口和熱解炭出口，所述熱解原料入口與所述預(yù)處理裝置1的可燃物出口相連。

旋轉(zhuǎn)床熱解爐2為實(shí)現(xiàn)該過(guò)程的主體設(shè)備，具體的，它包括輻射管燃燒器，以及布料、出料等輔助機(jī)構(gòu)。其爐底為可轉(zhuǎn)動(dòng)的環(huán)形爐底，輻射管燃燒器布置于環(huán)形爐壁，通過(guò)燃燒熱解氣以熱輻射的方式提供反應(yīng)所需熱量，輻射管內(nèi)的煙氣與旋轉(zhuǎn)床內(nèi)的氣氛隔絕。將熱解爐依次分為四個(gè)區(qū)域，分別是干燥區(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)，分區(qū)的目的是為了溫度實(shí)現(xiàn)分區(qū)控制，可節(jié)約能耗，物料由干燥區(qū)前端給入，在四個(gè)區(qū)的爐頂處設(shè)置高溫油氣出口，用于收集高溫?zé)峤鈿?；在熱解反?yīng)三區(qū)末端設(shè)置出料裝置，收集熱解炭，為了使物料受熱均勻，爐底的料板選用穿孔板。

熱解炭可經(jīng)螺旋出料機(jī)出料并通過(guò)破碎機(jī)破碎至10mm以下進(jìn)入熱解氣化爐。所述熱解氣化爐包括氣化劑進(jìn)氣口、熱解炭進(jìn)料口、氣化氣出口和氣化殘?jiān)隹冢鰺峤馓窟M(jìn)料口與所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐2的熱解炭出口相連。

所述氣化爐為熱解炭氣化裝置，旋轉(zhuǎn)床熱解爐2產(chǎn)生的熱解炭可作為氣化原料，o2、h2o或co2為氣化劑，并且具有氣化劑進(jìn)氣口、熱解炭進(jìn)料口、氣化氣出口和氣化殘?jiān)隹?，所述氣化氣出口與儲(chǔ)氣罐進(jìn)氣口相連，所述熱解炭進(jìn)料口也可與儲(chǔ)炭槽的出口相連。

所述儲(chǔ)氣罐可具有進(jìn)氣口、第一出氣口和第二出氣口，第一出氣口可與所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐2的輻射管燃料入口相連，并且所述儲(chǔ)氣罐的第二出氣口可與發(fā)電裝置或其它裝置相連。

所述發(fā)電裝置可包括油氣直燃鍋爐4、余熱鍋爐和汽輪發(fā)電機(jī)，油氣直燃鍋爐4包含油氣燃燒室，具有油氣入口，助燃空氣入口和煙氣出口。

所述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，所述汽輪發(fā)電機(jī)具有蒸汽入口、蒸汽出口和電量輸出端。所述油氣燃燒室的油氣入口與儲(chǔ)氣罐第二出氣口或旋轉(zhuǎn)床熱解爐高溫油氣出口相連。所述油氣燃燒室的助燃空氣與空氣鼓風(fēng)機(jī)相連；所述油氣燃燒室的煙氣出口與余熱鍋爐的煙氣入口相連，利用煙氣加熱余熱鍋爐內(nèi)的水獲得過(guò)熱蒸汽。所述余熱鍋爐的煙氣出口與除塵系統(tǒng)相連；所述余熱鍋爐的過(guò)熱蒸汽出口又可與汽輪發(fā)電機(jī)和高溫高壓水解罐蒸汽進(jìn)口相連；所述汽輪發(fā)電機(jī)的電量輸出端與用電設(shè)備或電網(wǎng)相連。

利用上述系統(tǒng)進(jìn)行生活垃圾處理的方法，可包括以下步驟：

將生活垃圾預(yù)處理后分選出可燃物和有機(jī)物；

所述預(yù)處理根據(jù)處理工藝要求，其連接順序?yàn)槠拼?滾篩-分選-破碎，每個(gè)工序均具有一個(gè)進(jìn)料口和一個(gè)出料口。

預(yù)處理的主要目的是將原料分類并達(dá)到一定粒度，將其中的大塊無(wú)機(jī)物、金屬等分出，可燃物破碎至旋轉(zhuǎn)床入料要求(＜20mm)，廚余等有機(jī)物破碎至60mm以下。

將所述可燃物送入所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐2進(jìn)行熱解，得到高溫油氣與熱解炭；

可將塑料、紙屑、木屑、橡膠等可燃物熱解：入料的可燃物含水率約為20％-60％，將其均勻給入旋轉(zhuǎn)床熱解爐2，鋪料厚度50-250mm，在爐內(nèi)經(jīng)過(guò)階段升溫，完成干燥、熱解和活化的反應(yīng)，旋轉(zhuǎn)一周的時(shí)間為1h。

將所述有機(jī)物送入所述有機(jī)垃圾水解裝置3進(jìn)行水解；

生活垃圾分選出的有機(jī)物(主要是廚余、植物等)由輸送設(shè)備送入高溫高壓水解罐中，加入催化劑，向水解罐中注入蒸汽((100-250℃、壓力0.8-1.2mpa))，經(jīng)過(guò)大約90分鐘的水解反應(yīng)后減壓排放。

在水解過(guò)程中可完成對(duì)垃圾組分中的有機(jī)物特別是廚余部分的消化降解、滅菌、脫水、脫臭、減容。垃圾水解反應(yīng)中產(chǎn)生的水解液，送入污水廠進(jìn)行處理。水解處理后的垃圾噴放進(jìn)入排料緩沖系統(tǒng)，噴放過(guò)程對(duì)物料具有輸送、閃蒸干燥、膨化、粉碎、分離的作用。水解后的垃圾由水解物上料系統(tǒng)輸送到分選車(chē)間進(jìn)行篩分，經(jīng)過(guò)篩分、磁選后形成篩上可燃物、篩下?tīng)I(yíng)養(yǎng)土。篩上可燃物回送到熱解系統(tǒng)進(jìn)行熱解。篩下?tīng)I(yíng)養(yǎng)土經(jīng)堆肥后可用于園林綠化。

將所述高溫油氣送入所述油氣直燃鍋爐4進(jìn)行燃燒，產(chǎn)生的高溫?zé)煔鈱?duì)所述余熱鍋爐內(nèi)的水進(jìn)行換熱，得到過(guò)熱蒸汽。

將來(lái)自旋轉(zhuǎn)床熱解爐2的高溫油氣(或摻有一定量熱解炭的氣化氣)通過(guò)管道與油氣直燃鍋爐4的燃燒室相連，該氣體溫度為700-800℃，主要包括高熱值干餾煤氣和熱解焦油以及水蒸汽，燃燒室采用特殊設(shè)計(jì)的燒嘴，干餾煤氣和熱解焦油可在燃燒室內(nèi)充分燃燒，產(chǎn)生900-1200℃的高溫?zé)煔?，在燃燒過(guò)程中，油氣中的水蒸汽進(jìn)一步吸熱升溫至900-1200℃。

然后，900-1200℃的燃燒煙氣和蒸汽混合氣可進(jìn)入余熱鍋爐，與余熱鍋爐給水換熱產(chǎn)生300-500℃過(guò)熱蒸汽，余熱鍋爐產(chǎn)生的過(guò)熱蒸汽可和干熄焦系統(tǒng)產(chǎn)生的過(guò)熱蒸汽混合后經(jīng)主汽閥、調(diào)節(jié)閥進(jìn)入汽輪機(jī)，部分熱能轉(zhuǎn)換為汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的機(jī)械能，驅(qū)動(dòng)同步發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生電能，產(chǎn)生的電能部分自用外并入電網(wǎng)。

上述的方法，所述方法還可包括將所述熱解炭送入熱解氣化爐進(jìn)行氣化，得到氣化氣。

熱解產(chǎn)生的熱解炭經(jīng)過(guò)破碎機(jī)破碎至10mm以下可作為氣化原料進(jìn)入儲(chǔ)炭槽，儲(chǔ)炭槽通過(guò)壓力設(shè)備和管道與循環(huán)流化床相連。以o2、h2o或co2為氣化劑與破碎后的熱解炭共同進(jìn)入流化床氣化，氣化溫度為1000℃左右，產(chǎn)生的氣化氣一部分作為輻射管燃燒器的補(bǔ)充燃料，另一部分可作為發(fā)電裝置燃料或其它用途。

上述的方法，所述方法還進(jìn)一步包括：將水解后的垃圾分選獲得的篩上可燃物送入所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐2進(jìn)行熱解。

當(dāng)然上述的方法并不都是必要的，而且有的步驟順序也是可調(diào)整的。

本發(fā)明進(jìn)行生活垃圾分類利用，可以增加不同處理系統(tǒng)的穩(wěn)定性并增加產(chǎn)品的質(zhì)量，在項(xiàng)目調(diào)試的時(shí)候也會(huì)更加方便，且整個(gè)系統(tǒng)受入廠垃圾性質(zhì)的變化的影響小。

本發(fā)明采用有機(jī)質(zhì)水解技術(shù)，不僅能提高入熱解爐的垃圾質(zhì)量，還可以制取有機(jī)肥料作為產(chǎn)品銷(xiāo)售，最大程度資源化。

本發(fā)明還采用旋轉(zhuǎn)床熱解爐作為可燃物熱解制油、氣和炭的設(shè)備，在同一個(gè)爐內(nèi)完成了干燥，熱解的過(guò)程，流程短；因入料熱值高、成分較相似，產(chǎn)生的熱解油氣熱值高、穩(wěn)定性高，能進(jìn)行有效利用。

本發(fā)明從旋轉(zhuǎn)床出來(lái)的熱解油氣進(jìn)行燃燒發(fā)電，可以供給廠內(nèi)用電設(shè)施，不僅節(jié)約了成本，在一些偏遠(yuǎn)地區(qū)可以實(shí)現(xiàn)單獨(dú)的處理廠建設(shè)。

本發(fā)明可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，采用流化床氣化熱解炭，不僅可以減少能耗，還解決了熱解炭熱值低，市場(chǎng)銷(xiāo)路不暢，經(jīng)濟(jì)效益差的問(wèn)題。

實(shí)施例

本實(shí)施例提供的實(shí)現(xiàn)生活垃圾充分資源化的方法和系統(tǒng)，由預(yù)處理裝置1、旋轉(zhuǎn)床熱解爐2、有機(jī)垃圾水解裝置3、油氣直燃鍋爐4、熱解炭氣化爐、氣體儲(chǔ)罐、有機(jī)肥倉(cāng)庫(kù)、儲(chǔ)炭槽、發(fā)電裝置以及連接各單元的管路組成。預(yù)處理裝置1包括破袋機(jī)、滾筒篩分機(jī)、分選機(jī)和破碎機(jī)；旋轉(zhuǎn)床熱解爐2主要是無(wú)熱載體蓄熱式旋轉(zhuǎn)床；氣化爐主要是循環(huán)流化床氣化爐；有機(jī)垃圾水解裝置主要是生活垃圾高溫高壓水解罐；油氣直燃發(fā)電裝置包括油氣燃直燃鍋爐4、余熱鍋爐和汽輪發(fā)電機(jī)。主要工藝流程是：

將入廠垃圾進(jìn)行破碎、分選，分選后的垃圾分為無(wú)機(jī)物(灰土、玻璃、電池等)、有機(jī)物(廚余、植物等)、可燃物(塑料、織物、紙張、橡膠等)、金屬等。無(wú)機(jī)物進(jìn)行填埋，金屬回收出售。

生活垃圾分選出的有機(jī)物(主要是廚余、植物等)由輸送設(shè)備送入高溫高壓水解罐中進(jìn)行水解，水解后垃圾經(jīng)過(guò)篩分、磁選后形成篩上可燃物、篩下?tīng)I(yíng)養(yǎng)土。篩上可燃物回送到熱解系統(tǒng)進(jìn)行熱解。篩下?tīng)I(yíng)養(yǎng)土經(jīng)堆肥后可用于園林綠化。

預(yù)處理分選出的可燃物和水解后篩選出的可燃物入旋轉(zhuǎn)床熱解爐2進(jìn)行熱解，生成高溫?zé)峤庥蜌夂蜔峤馓?。熱解炭?jīng)螺旋出料機(jī)并通過(guò)破碎機(jī)破碎至10mm以下進(jìn)入熱解炭氣化爐。高溫?zé)峤庥蜌饨?jīng)管路進(jìn)油氣直燃鍋爐4進(jìn)行燃燒，產(chǎn)生的蒸汽用于水解用氣、供暖或通過(guò)蒸汽輪機(jī)發(fā)電。

所述旋轉(zhuǎn)床熱解爐2具有進(jìn)料口，高溫?zé)峤鈿獬隹?，熱解炭出口和燃料入口，所述進(jìn)料口與預(yù)處理系統(tǒng)中的可燃物破碎出料口、以及水解后的篩上物卸料口相連；所述高溫油氣出口通過(guò)管路與油氣直燃燃燒室進(jìn)口相連；所述無(wú)熱載體蓄熱式旋轉(zhuǎn)床設(shè)置熱解爐2的加熱裝置為燃?xì)廨椛涔?，其通過(guò)燃燒為所述旋轉(zhuǎn)床供熱，并且所述熱解炭出口與破碎機(jī)入口相連。

氣化氣經(jīng)氣體凈化裝置凈化后進(jìn)入儲(chǔ)氣罐，一部分作為旋轉(zhuǎn)床熱解爐2燃?xì)馐褂?，剩余部分可與熱解油氣混合進(jìn)入發(fā)電裝置燃燒室，產(chǎn)生的高溫?zé)煔膺M(jìn)入余熱鍋爐，高溫?zé)煔庠谟酂徨仩t內(nèi)與水換熱產(chǎn)生過(guò)熱蒸汽用于水解用氣、供暖或進(jìn)入汽輪機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電，產(chǎn)生的電能并入電網(wǎng)或廠區(qū)自用。

將其中生活垃圾的大塊無(wú)機(jī)物、金屬等分出，可燃物破碎至旋轉(zhuǎn)床入料要求(＜20mm)，廚余等有機(jī)物破碎至60mm以下。生活垃圾分選出的有機(jī)物送入高溫高壓水解罐中，加入催化劑，向水解罐中注入蒸汽(100-250℃、壓力0.8-1.2mpa)，經(jīng)過(guò)大約90分鐘的水解反應(yīng)后減壓排放，進(jìn)入排料緩沖系統(tǒng)，輸送到分選車(chē)間進(jìn)行篩分，經(jīng)過(guò)篩分、磁選后形成篩上可燃物送到熱解系統(tǒng)進(jìn)行熱解，篩下?tīng)I(yíng)養(yǎng)土經(jīng)堆肥后可用于園林綠化?？扇嘉锖退猱a(chǎn)品篩上物含水率約為20％-60％，將其均勻給入旋轉(zhuǎn)床熱解爐，鋪料厚度50-250mm，在爐內(nèi)經(jīng)過(guò)階段升溫，完成干燥、熱解和活化的反應(yīng)，旋轉(zhuǎn)一周的時(shí)間為1h。來(lái)自熱解爐的高溫油氣(或摻有一定量熱解炭的氣化氣)通過(guò)管道與燃燒室相連，干餾煤氣和熱解焦油以及水蒸汽在燃燒室內(nèi)充分燃燒，產(chǎn)生900-1200℃的高溫?zé)煔夂退羝M(jìn)入余熱鍋爐，與鍋爐給水換熱產(chǎn)生300-500℃過(guò)熱蒸汽，過(guò)熱蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)產(chǎn)生電能。產(chǎn)生的電能部分自用外并入電網(wǎng)。熱解產(chǎn)生的熱解炭經(jīng)過(guò)破碎機(jī)破碎至10mm以下作為氣化原料進(jìn)入循環(huán)流化床相連。以o2、h2o或co2為氣化劑與破碎后的熱解炭共同進(jìn)入流化床氣化，氣化溫度為1000℃左右，產(chǎn)生的氣化氣一部分作為輻射管燃燒器的補(bǔ)充燃料，另一部分可作為發(fā)電裝置燃料或其它用途。采用本發(fā)明的方法和系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)熱解炭資源化的同時(shí)提高了熱解氣的熱值，并且產(chǎn)生可以出售的有機(jī)肥，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。

生活垃圾分類利用，可以增加不同處理系統(tǒng)的穩(wěn)定性并增加產(chǎn)品的質(zhì)量，在項(xiàng)目調(diào)試的時(shí)候也會(huì)更加方便，且整個(gè)系統(tǒng)受入廠垃圾性質(zhì)的變化的影響小。

本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)中直接燃燒生活垃圾易導(dǎo)致污染物多、市場(chǎng)銷(xiāo)路不暢、經(jīng)濟(jì)效益差的問(wèn)題。

本發(fā)明主要結(jié)合了垃圾熱解技術(shù)和垃圾水解技術(shù)，通過(guò)對(duì)不同垃圾組分的處理，最終產(chǎn)品除了填埋的渣土、回收的金屬外只有燃?xì)?、電力和有機(jī)肥，這些產(chǎn)品可以出售，也可以自用，最大限度地實(shí)現(xiàn)了熱解炭資源化的目的，提高了資源的利用效率、增加了經(jīng)濟(jì)效益，且工藝路線靈活多變可根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整。

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)明本發(fā)明所作的舉例，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)仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。