專利名稱：城市生活垃圾高溫干餾處理的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
所屬領(lǐng)域本實(shí)用新型屬于城市生活垃圾處理系統(tǒng)，尤其涉及城市生活垃圾中的輕質(zhì)有機(jī)垃圾，包括廢塑料、廢橡膠、廢紙、草木、樹葉、皮革、織物等單一成分和混合組分在煉焦?fàn)t中直接高溫干餾處理或與煤混合干餾處理的系統(tǒng)及其設(shè)備。
目前，我國城市生活垃圾處理處置技術(shù)仍以衛(wèi)生填埋和露天堆放為主，占總處理量的79.2％，其次采用堆肥處理，占總處理量的18.8％，少量采用焚燒技術(shù)，約占總處理量的2％。因此，我國的城市垃圾處理與處置問題十分突出，急需要有能夠?qū)崿F(xiàn)城市垃圾無害化、減容化和資源化處理技術(shù)。
一般認(rèn)為，垃圾是影響城市市容、破壞環(huán)境衛(wèi)生，滋生病菌的罪魁禍?zhǔn)?。但它卻是地球上唯一在增長的資源，一些有識之士將城市垃圾稱之為“城市礦”和“放在錯(cuò)誤位置的寶藏”。因此，早期人們重點(diǎn)提倡垃圾的無害化處理，同時(shí)也產(chǎn)生了垃圾無害化處理的技術(shù)，如垃圾衛(wèi)生填埋技術(shù)，垃圾焚燒技術(shù)和垃圾堆肥加填埋技術(shù)。隨著技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和人們觀念的發(fā)展變化，現(xiàn)在人們重點(diǎn)提倡垃圾應(yīng)首先進(jìn)行資源化利用，然后對不能資源化利用的垃圾進(jìn)行無害化處理，同時(shí)正在發(fā)展垃圾資源化利用和無害化處理新技術(shù)。
傳統(tǒng)垃圾處理方法通常包括衛(wèi)生填埋、焚燒發(fā)電、堆肥。各類垃圾處理技術(shù)特點(diǎn)分析如下(1)、垃圾填埋優(yōu)點(diǎn)技術(shù)簡單、成熟，投資相對較小。
缺點(diǎn)減容量小，占用大量土地，垃圾資源難以再生利用，易產(chǎn)生地下水污染和甲烷氣污染。
(2)、垃圾焚燒優(yōu)點(diǎn)技術(shù)相對成熟，處理及時(shí)，能夠有效處理垃圾中廢塑料、廢橡膠、廢紙、草木、樹葉、皮革、織物等輕質(zhì)有機(jī)組分，使之大幅度減容減量，并可以回收熱能。
缺點(diǎn)一次性投資較大，垃圾資源化利用率較低，易產(chǎn)生二次污染，特別是二惡英和重金屬污染。
(3)、垃圾堆肥優(yōu)點(diǎn)技術(shù)相對成熟，可利用垃圾有機(jī)質(zhì)生產(chǎn)肥料。
缺點(diǎn)減容量有限，處理溫度相對較低，污染控制較弱，僅能處理中可發(fā)酵的生物質(zhì)，對垃圾中廢塑料、廢橡膠、廢紙、皮革、織物等輕質(zhì)有機(jī)組分難以處理。
上述傳統(tǒng)處理城市生活垃圾的方法各有優(yōu)缺點(diǎn)，但均難以滿足垃圾處理無害、減容和資源利用程度最大化的要求。急需要開發(fā)出能夠真正滿足垃圾資源無害化處理與資源化利用的新技術(shù)。
從技術(shù)上講，垃圾處理技術(shù)應(yīng)該具備處理垃圾無害、減容、資源化利用、經(jīng)濟(jì)、運(yùn)行可靠等特點(diǎn)。通過分析比較和實(shí)踐運(yùn)行，人們在垃圾處理技術(shù)發(fā)展方向上達(dá)成共識，也就是垃圾必須進(jìn)行資源化利用和無害化處理。針對不同場所產(chǎn)生的垃圾和垃圾不同組分采用最適合的收集、處理和利用方法。其基本思路是從源頭上進(jìn)行分類收集，從終端進(jìn)行分類處理。
目前，我國大多數(shù)城市產(chǎn)生的普通混合生活垃圾，如家庭、旅館、餐廳、集貿(mào)市場、林園和街道等地產(chǎn)生的有機(jī)物、塑料包裝袋、衛(wèi)生紙、廢舊衣物、掃道土和廚余物等基本上是環(huán)衛(wèi)部門有組織地混合收集，統(tǒng)一清運(yùn)，并在垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站進(jìn)行集中分選或直接壓裝后，運(yùn)往垃圾填埋場進(jìn)行填埋處理和運(yùn)往垃圾焚燒廠進(jìn)行混合焚燒處理，垃圾的資源化利用率非常低。因此，不解決垃圾分類后的出路問題，將給垃圾資源化帶來不利影響。從源頭上分類后的垃圾如何實(shí)現(xiàn)其終端分類處理是當(dāng)前垃圾資源化技術(shù)發(fā)展方向和重點(diǎn)。
國內(nèi)還沒有關(guān)于城市生活垃圾高溫干餾處理的系統(tǒng)及其設(shè)備的專利報(bào)道，中國專利，專利號為CN1224043，公開了一種在煤中添加廢塑料，在氮?dú)饣蚪範(fàn)t煤氣氣氛下共熱解或共焦化以增加焦油收率和減少水分的方法。該方法是基于實(shí)驗(yàn)室研究結(jié)果，處理溫度為650℃，屬于低溫處理工藝，沒有考慮工業(yè)應(yīng)用過程中的廢塑料收集、加工和廢塑料在高溫焦?fàn)t中焦化處理等工藝系統(tǒng)及其設(shè)備。
實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的技術(shù)方案是一種實(shí)現(xiàn)城市生活垃圾高溫干餾處理的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括原生垃圾分選運(yùn)輸系統(tǒng)、有機(jī)輕質(zhì)垃圾破碎與送料系統(tǒng)、有機(jī)輕質(zhì)垃圾與煤混合系統(tǒng)、混合物料高溫干餾系統(tǒng)和干餾產(chǎn)物回收系統(tǒng)。
原生垃圾分選運(yùn)輸系統(tǒng)包括具有破袋功能的板式給料機(jī)、輸料皮帶、具有破袋功能的滾筒篩、風(fēng)力分選裝置、壓裝機(jī)和運(yùn)輸機(jī)，具有破袋功能的板式給料機(jī)通過輸料皮帶與具有破袋功能的滾筒篩入口相連，滾筒篩篩上物出口與通過皮帶與風(fēng)力分選裝置入口相連，風(fēng)力分選裝置的輕質(zhì)物料倉出口通過下料筒直接和壓裝機(jī)入口相連，壓裝機(jī)出口與集裝箱連接，集裝箱通過運(yùn)輸機(jī)運(yùn)往加工廠。
有機(jī)輕質(zhì)垃圾破碎與送料系統(tǒng)，包括打散機(jī)、輸料皮帶、破碎機(jī)、風(fēng)力輸送系統(tǒng)和儲料與給料系統(tǒng)，打散機(jī)出口通過皮帶與破碎機(jī)給料斗入口相連，給料斗出口與破碎機(jī)入口相接，破碎機(jī)出口與風(fēng)力輸送裝置的入口相連，風(fēng)送裝置的下出口與儲料與給料裝置的入料口相接，風(fēng)送裝置的上出口與除塵裝置相連。儲料與給料裝置的下料口與輸煤皮帶相接。
混合物料高溫干餾系統(tǒng)及干餾產(chǎn)物回收系統(tǒng)完全利用傳統(tǒng)煉焦?fàn)t及其輔助設(shè)備、焦油回收裝置及其設(shè)備和煤氣凈化與回收裝置及其設(shè)備。
采用上述城市生活垃圾高溫干餾處理的系統(tǒng)，該系統(tǒng)的主要特點(diǎn)在于(1)提供高溫干餾城市生活垃圾工藝的全過程系統(tǒng)和相應(yīng)的設(shè)備，包括原生垃圾分選運(yùn)輸系統(tǒng)、有機(jī)輕質(zhì)垃圾破碎與送料系統(tǒng)、有機(jī)輕質(zhì)垃圾與煤混合系統(tǒng)、混合物料高溫干餾系統(tǒng)和干餾產(chǎn)物回收系統(tǒng)。
(2)原生垃圾的分選系統(tǒng)相對簡單，設(shè)備相對成熟，只需進(jìn)行篩選、風(fēng)選和壓裝即可完成物料的收集與分選，其主要設(shè)備包括滾筒篩、風(fēng)選機(jī)與壓裝機(jī)，大大節(jié)省投資與運(yùn)行費(fèi)用，易于工業(yè)化應(yīng)用。
(3)有機(jī)輕質(zhì)垃圾原料的加工系統(tǒng)及其設(shè)備大大簡化，只需打散、破碎、風(fēng)送和儲料與給料等系統(tǒng)及其設(shè)備，即可完成有機(jī)輕質(zhì)垃圾原料的加工與輸送。
(4)只需料斗、皮帶和破碎機(jī)即可實(shí)現(xiàn)垃圾與煤均勻混合，系統(tǒng)設(shè)備簡單，易于操作。
(5)利用傳統(tǒng)煉焦?fàn)t及其配套系統(tǒng)和設(shè)備，無需增加新的垃圾煉焦系統(tǒng)和設(shè)備，即可實(shí)現(xiàn)有機(jī)輕質(zhì)垃圾的高溫干餾處理，大大降低投資和運(yùn)行費(fèi)用。
(6)利用傳統(tǒng)焦化工藝中的化產(chǎn)回收系統(tǒng)及其設(shè)備和煤氣凈化與回收系統(tǒng)及其設(shè)備，無需新增系統(tǒng)和設(shè)備，即可完成高溫干餾產(chǎn)物的凈化回收和處理，大大降低投資和運(yùn)行費(fèi)用。
垃圾分選系統(tǒng)1提取的有機(jī)輕質(zhì)垃圾通過運(yùn)輸車進(jìn)入垃圾物料加工系統(tǒng)2，加工處理后的垃圾物料通過風(fēng)力輸送進(jìn)入垃圾物料與煤共混合系統(tǒng)3，混合后的入爐原料通過皮帶輸送進(jìn)入高溫干餾系統(tǒng)4，干餾后的焦炭、焦油和煤氣進(jìn)入產(chǎn)物回收與處理系統(tǒng)5，完成有機(jī)輕質(zhì)垃圾高溫干餾處理的全過程。
在圖2中所述垃圾分選系統(tǒng)的主要功能是從垃圾中分選出有機(jī)輕質(zhì)垃圾組分。主要設(shè)備包括垃圾版式給料機(jī)、運(yùn)輸皮帶、滾筒篩、風(fēng)力分選裝置、壓裝機(jī)等。版式給料機(jī)通過皮帶與滾筒篩入口連接，滾筒篩具有破袋功能。滾筒篩出口接有水平皮帶，水平皮帶下方接有風(fēng)選裝置的入料口，風(fēng)選裝置由鼓風(fēng)機(jī)、風(fēng)道和料倉組成，輕質(zhì)物料料倉出口與壓裝機(jī)入口連接，壓裝機(jī)將有機(jī)輕質(zhì)垃圾壓裝后運(yùn)往加工車間。
城市生活垃圾由板式給料機(jī)6均勻給皮帶7送料，給料機(jī)6同時(shí)具有破袋功能。物料經(jīng)過皮帶7輸送進(jìn)入滾筒篩8，垃圾在滾筒篩8內(nèi)被進(jìn)一步破袋和分選，尺寸較大的物料在篩上，從滾筒篩尾部出口出來，進(jìn)入水平皮帶9，然后進(jìn)入風(fēng)選裝置10的入料口，在水平風(fēng)力作用下，有機(jī)輕質(zhì)垃圾進(jìn)入水平風(fēng)道末端下方的料倉，該料倉的出口直接與壓裝機(jī)11入口連接，有機(jī)輕質(zhì)垃圾落入壓裝機(jī)11內(nèi)經(jīng)過壓縮后運(yùn)往加工廠。
在圖3中所述有機(jī)輕質(zhì)垃圾加工及與煤混合系統(tǒng)的主要功能是將物料破碎，使其粒度達(dá)到入爐要求后與煤混合。其主要設(shè)備包括壓裝垃圾打散機(jī)、運(yùn)輸皮帶、破碎機(jī)和風(fēng)力輸送裝置等。壓裝垃圾打散機(jī)的出料口通過皮帶與破碎機(jī)入料口相連，破碎機(jī)出料口與風(fēng)力輸送裝置相連。加工合格后的有機(jī)輕質(zhì)垃圾通過風(fēng)力輸送運(yùn)往與煤混合的裝置，進(jìn)行與煤共混合。
壓裝后的有機(jī)輕質(zhì)垃圾由打散機(jī)12打散后，通過皮帶13給破碎機(jī)上料，物料進(jìn)入破碎機(jī)14進(jìn)行破碎處理，破碎后的廢塑料通過風(fēng)力輸送裝置15給混料裝置16上料，在混料裝置16內(nèi)完成有機(jī)輕質(zhì)垃圾與煤共混合，混合后的物料通過皮帶17輸送進(jìn)入煉焦?fàn)t進(jìn)行煉焦處理。
權(quán)利要求1.一種城市生活垃圾高溫干餾處理的系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)包括原生垃圾分選運(yùn)輸系統(tǒng)、有機(jī)輕質(zhì)垃圾破碎與送料系統(tǒng)、有機(jī)輕質(zhì)垃圾與煤混合系統(tǒng)、混合物料高溫干餾系統(tǒng)和干餾產(chǎn)物回收系統(tǒng)。
2.按照權(quán)利要求1所述的城市生活垃圾高溫干餾處理的系統(tǒng)，其特征在于所述的原生垃圾分選運(yùn)輸系統(tǒng)包括具有破袋功能的板式給料機(jī)、輸料皮帶、具有破袋功能的滾筒篩、風(fēng)力分選裝置、壓裝機(jī)和運(yùn)輸機(jī)，具有破袋功能的板式給料機(jī)通過輸料皮帶與具有破袋功能的滾筒篩入口相連，滾筒篩篩上物出口與通過皮帶與風(fēng)力分選裝置入口相連，風(fēng)力分選裝置的輕質(zhì)物料倉出口通過下料筒直接和壓裝機(jī)入口相連，壓裝機(jī)出口與集裝箱連接，集裝箱通過運(yùn)輸機(jī)運(yùn)往加工廠。
3.按照權(quán)利要求1所述的城市生活垃圾高溫干餾處理的系統(tǒng)，其特征在于所述有機(jī)輕質(zhì)垃圾破碎與送料系統(tǒng)，包括打散機(jī)、輸料皮帶、破碎機(jī)、風(fēng)力輸送系統(tǒng)和儲料與給料系統(tǒng)，打散機(jī)出口通過皮帶與破碎機(jī)給料斗入口相連，給料斗出口與破碎機(jī)入口相接，破碎機(jī)出口與風(fēng)力輸送裝置的入口相連，風(fēng)送裝置的下出口與儲料與給料裝置的入料口相接，風(fēng)送裝置的上出口與除塵裝置相連。儲料與給料裝置的下料口與輸煤皮帶相接。
4.按照權(quán)利要求1所述的城市生活垃圾高溫干餾處理的系統(tǒng)，其特征在于所述混合物料高溫干餾系統(tǒng)及干餾產(chǎn)物回收系統(tǒng)完全利用傳統(tǒng)煉焦?fàn)t及其輔助設(shè)備、焦油回收裝置及其設(shè)備和煤氣凈化與回收裝置及其設(shè)備。
專利摘要一種城市生活垃圾高溫干餾處理的系統(tǒng)，是由垃圾分選系統(tǒng)、破碎系統(tǒng)、與煤混合系統(tǒng)、高溫干餾系統(tǒng)和干餾產(chǎn)物回收系統(tǒng)等組成。系統(tǒng)相對簡單、設(shè)備成熟可靠，具有投資省，運(yùn)行費(fèi)用低，污染治理徹底和垃圾資源化利用程度高的特點(diǎn)。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是能夠充分利用現(xiàn)有焦?fàn)t及其配套系統(tǒng)與設(shè)備，實(shí)現(xiàn)大規(guī)模有效處理城市生活垃圾中的輕質(zhì)有機(jī)組分。
文檔編號C10L5/46GK2568661SQ02237730
公開日2003年8月27日 申請日期2002年7月4日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月4日
發(fā)明者廖洪強(qiáng), 錢凱 申請人:首鋼總公司