專利名稱：可再生環(huán)保工業(yè)煤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用垃圾資源制造工業(yè)燃料的可再生環(huán)保工業(yè)煤，更具體的說， 是一種尤其適合利用生活垃圾資源進行潔凈化處理成為可燃基料，并進行能量轉(zhuǎn)化和物質(zhì) 重組與進化合成為超低硫環(huán)保的超級節(jié)能的和完全適合工業(yè)鍋爐、工業(yè)發(fā)電、工業(yè)化工、工 業(yè)冶煉等使用的可再生環(huán)保工業(yè)煤。本發(fā)明還涉及到可再生環(huán)保工業(yè)煤炭的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
目前，公知現(xiàn)有的各煤炭都不具有可再生性，因此提高煤炭利用率刻不容緩；而現(xiàn) 有的垃圾焚燒處理也成了長期污染性災(zāi)難，因此尋找一種無害化垃圾處理技術(shù)，已成為人 類優(yōu)化生存環(huán)境中的一件大事，這也是各國政府需要迫切解決的一個重大問題。如果能將 生活垃圾資源進行潔凈化處理成可燃基料，并進行能量轉(zhuǎn)化和物質(zhì)重組與進化合成為可再 生環(huán)保工業(yè)煤炭，那么將對原始煤炭的節(jié)約和提高原始煤炭利用率，以及對垃圾的無公害 化處理都將起到重要作用。由于生活垃圾資源為持續(xù)性循環(huán)資源，再生性十分強大，因此發(fā) 展前景非常廣闊。將生活垃圾的有效地利用，對人類是一大貢獻。可見，現(xiàn)有煤炭和生活垃 圾處理均存在下列缺點和不足之處1、各種原始煤炭不僅不可再生，而且資源已十分貧乏，如果不提高煤炭利用率， 百年后煤炭資源將所剩無幾；提高煤炭利用率刻不容緩，優(yōu)化和重組煤炭的再生性到了緊 要關(guān)頭，提高煤炭附加值是至關(guān)重要的。目前人類已深知煤炭能源的重要性，對煤炭利用和 開發(fā)已十分珍惜。近年來，中國產(chǎn)煤大省的山西省進行了大規(guī)模的煤炭整合，關(guān)閉小煤礦達 萬座，對煤炭能源儲備起著重要作用；而且中國政府為了進一步提高煤炭利用率和對環(huán)境 保護，國家規(guī)定禁止直接燃燒原煤和潔凈煤的加工利用，這對煤炭資源保護和提高煤炭利 用率以及煤炭儲備又起著重大作用，這體現(xiàn)出中國政府對人類的貢獻已邁開了重要一步。 這是可再生環(huán)保工業(yè)煤炭產(chǎn)生的必然所在，它能在很大程度提高煤炭的利用率和延長煤炭 能源儲備。今天的煤炭能源應(yīng)走再生化的能量轉(zhuǎn)化和物質(zhì)重組與進化合成的倍增道路。2、垃圾焚燒與發(fā)電生活垃圾焚燒法已經(jīng)過了上百年的實踐后，也未能被廣大民 眾所接受，其種種弊病突出表現(xiàn)在潛伏污染更為嚴(yán)重，而且設(shè)備投資和耗資都極其昂貴，操 作過程復(fù)雜，由于生活垃圾主要是廚余垃圾、果皮和剩飯菜等，含水量較大，即使干燥后，燃 燒熱值也極低，很難達到發(fā)電要求，在焚燒過程中難以達到理想的高溫，所以發(fā)電量低，人 們想要達到理想的溫度，只能借助外界直接給能(如直接噴油或添加燃料原煤)才能助燃， 由于直接利用燃油和原煤，污染度增加，資源浪費嚴(yán)重；再由于內(nèi)含大量的廢棄塑料包裝及 一次性餐盒等塑料制品，在垃圾的焚燒過程中更易產(chǎn)生“二惡英”毒性物質(zhì)；而不產(chǎn)生“二 惡英”的溫度卻要求在850度左右，所以焚燒溫度難以控制。再加上發(fā)電量低，發(fā)電成本高， 因此垃圾焚燒與發(fā)電不利因素甚多，所以被難以接受。從科學(xué)角度來分析，垃圾焚燒實際上 就是把固態(tài)變成了氣態(tài)，表面上固體減量了，但從污染面積上增大了，一噸垃圾焚燒后會轉(zhuǎn) 變成4000-7000立方米的氣體，這些氣體只有一部分能在空中降解，還有相當(dāng)一部分(包括 “二惡英”及幾十種有害氣體)是無法降解的，焚燒爐實際上就是一座煉毒爐，它將原本無毒
3和肉眼能看到的垃圾轉(zhuǎn)變成看不見的劇毒與氣體，以及一半的灰渣，那些被釋放到環(huán)境中 的有害有毒物質(zhì)(包括二惡英等強致癌物質(zhì)，以及鉛、鎘、錫、鋅等多種重金屬)，自然危害 極大。在有害物質(zhì)中，最主要的成分就是“二惡英”，二惡英是國際公認(rèn)的一級致癌物，被 稱為“地球上毒性最強的毒物”，在自然界中幾乎不存在，只有通過高溫化學(xué)合成才能產(chǎn)生， 毒性是氯化鉀的100倍，砒霜的900倍，其半衰期較長，為14-273年，并能在人體內(nèi)不斷積 累。研究結(jié)果明確的顯示了焚燒爐對人類健康的損害是非常嚴(yán)重的，在焚燒廠工人體內(nèi)氯 化萘、鉛、汞和砷含量增高。對焚燒廠附近居民健康影響總結(jié)兒童尿液中硫醚含量高；軟 組織惡性腫癌增加了 44% ；淋巴瘤增加了 27% ；肺癌死亡率增加了 6. 7倍；肝癌死亡率超 過正常值37% ；兒童癌癥死亡率增加了 2倍；呼吸系統(tǒng)疾病癥狀增加(比正常高出)9倍； 先天性畸形增加；對唇裂疾病、脊柱裂、尿道裂及生殖系統(tǒng)疾病和女性多孕疾病等增多。生活垃圾焚燒的另一個突出的問題是無法解決灰渣難題，灰渣含有劇毒，必須埋 在專用和耗資昂貴的可監(jiān)控的防滲漏的掩埋場，否則會造成更大的土壤和地下水污染。這 個巨大的投資也造成沉重的財政負(fù)擔(dān)，無論是負(fù)面的影響，還是正面的影響，折騰了一番 后，還是要去掩埋灰渣。由于今天垃圾焚燒的種種弊端，被一些發(fā)達國家取消和禁止使用。 因此我們對垃圾焚燒必須堅持四個原則，如果因為垃圾危機不得不與垃圾焚燒發(fā)電共處， 就必須像把權(quán)力關(guān)進籠子一樣，給垃圾焚燒發(fā)電套上籠頭。惟其如此，才能將焚燒的環(huán)境風(fēng) 險控制在最小范圍。對垃圾焚燒發(fā)電持以最大限度的審慎。垃圾焚燒，當(dāng)務(wù)之急只能是基 于社會學(xué)視野，基于現(xiàn)代發(fā)展與特殊國情，即應(yīng)該在怎樣的社會條件下燒，這些條件和環(huán)境 我們是否已經(jīng)充分具備，這種態(tài)度才是真正對生命負(fù)責(zé)、對歷史負(fù)責(zé)、對全人類生存環(huán)境負(fù) 責(zé)的態(tài)度。以下四條，是生活垃圾焚燒發(fā)電的基礎(chǔ)性與社會配套條件(1)、不分揀到位不焚燒健全的垃圾分類是垃圾焚燒發(fā)電的前置條件，是不可超越的歷史階段，這早就是 社會共識?，F(xiàn)在的問題是生活垃圾分類需要強大的基礎(chǔ)設(shè)施，只有政府才有能力提供垃圾 分類所需要的強大基礎(chǔ)設(shè)施。不論公眾的分類沖動多么強烈，如果沒有政府提供的強大基 礎(chǔ)設(shè)施來配合，就絕無落地的可能。(2)、不財政全額不焚燒巨大的環(huán)境風(fēng)險注定要把生活垃圾焚燒發(fā)電這種高風(fēng)險產(chǎn)業(yè)交給市場、交給企業(yè) 去主導(dǎo)，后果極其嚴(yán)重。如果城市垃圾危機確實嚴(yán)重到非燒不可，那么這種事關(guān)系到公共安 全的高風(fēng)險產(chǎn)業(yè)，就完全屬于公共服務(wù)的范疇，就應(yīng)該主要由城市政府買單，應(yīng)該屬于財政 全額保障的公益行業(yè)。惟有財政全額保障，不計成本，才可能杜絕偷工減料的行業(yè)黑洞。(3)、不公開透明不焚燒能否做到生活垃圾焚燒全程公開透明，也應(yīng)是決定垃圾焚燒發(fā)電是否上馬的重要 指標(biāo)。垃圾焚燒發(fā)電必須做到向整個社會，尤其向作為潛在受害者的所在社區(qū)的居民全方 位開放，接受整個社會尤其是所在社區(qū)居民全方位的監(jiān)督，才能真正取信于人，真正讓人放 心。(4)、不公平補償不焚燒垃圾焚燒發(fā)電不可避免的環(huán)境風(fēng)險，顯然要對周邊居民的物業(yè)帶來一定損失，既有損失就該賠償。利益只能置換，不能被犧牲，無論當(dāng)事的是多數(shù)人還是少數(shù)人。這個原則 必須是剛性的，否則，借著所謂整體利益、多數(shù)人利益，今天被犧牲的可能是他，但明天就可 能是你。垃圾焚燒的原則就是社會責(zé)任法，不能被任何利益打破，也不能被任何人、任何團 體、任何企業(yè)以高投資誘惑而被打破；更不能被國家權(quán)力、地方權(quán)力、集團權(quán)力開先例性打破。生活垃圾焚燒與發(fā)電其實是人類自造的一項不完善的個人、團體、企業(yè)、國家、地 方和集團利益型的、誘惑型的、黑洞型的、問題型的、隱蓋型的、潛伏型的低價值項目。這就 是本發(fā)明的意義所在。以上諸多缺點和不足之處，亟待改進。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是要提供一種利用垃圾資源制造工業(yè)燃料的可再生環(huán)保工業(yè)煤炭。 它是將生活垃圾資源進行潔凈處理成可燃基料，再進行能量轉(zhuǎn)化和物質(zhì)重組與進化合成為 可再生環(huán)保工業(yè)煤炭，它能使原始煤炭節(jié)約率提高達60-80%，并能有效地減少有害物質(zhì)和 有害氣體達60-80%的排放；同時，能使工業(yè)垃圾及建筑廢料的使用率提高到90-99% ；這 對原始煤炭資源保護和提高煤炭利用率以及煤炭儲備起著重大貢獻，并對人類的生存環(huán)境 保護起重要作用。本發(fā)明能將垃圾自身熱量的1800-3000大卡提高到工業(yè)用煤標(biāo)準(zhǔn)，熱量可提高到 4500-6000大卡，完全符合發(fā)電和其它工業(yè)使用要求。由于生活垃圾資源為持續(xù)性循環(huán)資 源，再生性很強，因此發(fā)展前景十分廣闊，有效地利用對人類是一大貢獻。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種可再生環(huán)保工業(yè)煤，它是由生活垃圾炭化再生 基料和能量提高轉(zhuǎn)化劑一并攪拌均勻后，即得可再生環(huán)保工業(yè)煤成品。其配方是生活垃圾 炭化再生基料90-95% (重量份)、能量提高轉(zhuǎn)化劑10-5% (重量份)、添加粘合劑4-9%重 量份(在組方中可不計重量)?？稍偕h(huán)保工業(yè)煤的生產(chǎn)方法首先將生活工業(yè)垃圾(廚余垃圾、果皮和剩飯菜及其它垃圾)進行分撿、除臭滅 菌、脫水、干燥(水分在10-15%)、快速炭化，并進行粉碎成(30-40目的)垃圾再生組份 后，儲存?zhèn)溆?；再將植物炭?用各種植物炭化制成)與原煤(各種標(biāo)準(zhǔn)煤)共同粉碎至 35-45目，并進行合成為高性能優(yōu)化材料；再與垃圾再生組份進行充分?jǐn)嚢杈鶆?，即可得?生活垃圾炭化再生基料，在常溫下儲存?zhèn)溆?；再把能量提高轉(zhuǎn)化劑經(jīng)粉碎后，與生活垃圾炭 化再生基料進行二次合成，并混合均勻后，即得可再生環(huán)保工業(yè)煤；該可再生環(huán)保工業(yè)煤的 含硫量均在1以下，通過國家級檢測報告結(jié)果顯示含硫量0. 3-0. 9左右，林格曼煙氣濃度為 20-50%，比一般原煤下降80-50%，為純潔凈煤炭；可從垃圾自身熱量的1800-3000大卡提 高到工業(yè)用煤標(biāo)準(zhǔn)，熱量可提高到4500-6000大卡，完全符合民用、發(fā)電和其它工業(yè)用煤標(biāo) 準(zhǔn)，十分完善。其能量轉(zhuǎn)化劑是由強氧化劑(高錳酸鉀或高氯酸鉀、硝酸鉀)；強催化劑 (二氧化錳)；除垢劑(氧化鈣或碳酸鈣)；消煙劑(碳酸鈉、活性氧化鎂或輕氧化鎂)；脫 硫劑(三氧化二鋁、硅酸鎂)和硝酸鎂組成。為便于可再生環(huán)保工業(yè)煤的運輸和存方，再在可再生環(huán)保工業(yè)煤中添加一定量的 粘合劑(經(jīng)100°c沸水溶化后)加入到可再生環(huán)保工業(yè)煤中進行攪拌均勻，再由成型機械進
5行壓快和壓球成型，也可制成蜂窩煤，即可作發(fā)電和其它工業(yè)用煤。
具體實施例方式根據(jù)生產(chǎn)操作實施例，一種可再生環(huán)保工業(yè)煤，它是將(30-40目)的垃圾再生組 份60-100% (重量份)與(35-45目)的高性能優(yōu)化材料35-80% (重量份)進行充分?jǐn)嚢?均勻，即可得到生活垃圾炭化再生基料95-180% (重量份)，在常溫下儲存?zhèn)溆?；再把能?提高轉(zhuǎn)化劑5-20% (重量份)經(jīng)粉碎后，與生活垃圾炭化再生基料95-180% (重量份)進 行二次合成，并混合均勻后，即得可再生環(huán)保工業(yè)煤100-200% (重量份)；其能量提高轉(zhuǎn)化 劑是由強氧化劑重量份(高錳酸鉀0.5%或高氯酸鉀0.5%、硝酸鉀0.5%)；強催化劑 0. 5 %重量份(二氧化錳0.5%);除垢劑0. 5 %重量份(氧化鈣0. 5 %或碳酸鈣0. 5 % )；消 煙劑重量份(碳酸鈉0.6%、活性氧化鎂或輕氧化鎂0.4% )；脫硫劑1. 重量份(三 氧化二鋁0. 6%、硅酸鎂0. 5% )和硝酸鎂0. 9% (重量份)組成；可根據(jù)情況添加和調(diào)整 能量提高轉(zhuǎn)化劑劑量，下浮不能少于2%，上升不能高于10%。該可再生環(huán)保工業(yè)煤的含硫量均在1以下，通過國家級檢測報告結(jié)果顯示含硫量 0. 3-0. 9左右，林格曼煙氣濃度為20-50%，比一般原煤下降80-50%，為純潔凈煤炭；可從 垃圾自身熱量的1800-3000大卡提高到工業(yè)用煤標(biāo)準(zhǔn)，熱量可提高到4500-6000大卡，完全 符合發(fā)電和其它工業(yè)用煤標(biāo)準(zhǔn)，十分完善。為便于可再生環(huán)保工業(yè)煤的運輸和存方，再在可 再生環(huán)保工業(yè)煤100-200% (重量份)中添加一定量的粘合劑5-10% (重量份)(經(jīng)100°C 沸水溶化后)加入到可再生環(huán)保工業(yè)煤中進行攪拌均勻，再由成型機械進行壓快和壓球成 型，也可制成蜂窩煤，即可作發(fā)電和其它工業(yè)用煤使用。
權(quán)利要求
一種可再生環(huán)保工業(yè)煤，其特征在于它是將(30 40目)的垃圾再生組份60 100％(重量份)與(35 45目)的高性能優(yōu)化材料35 80％(重量份)進行攪拌均勻，即可得到生活垃圾炭化再生基料95 180％(重量份)；再把能量提高轉(zhuǎn)化劑5 20％(重量份)與生活垃圾炭化再生基料95 180％(重量份)進行二次合成，即得可再生環(huán)保工業(yè)煤100 200％(重量份)。
全文摘要
一種可再生環(huán)保工業(yè)煤炭，它是將生活垃圾資源進行潔凈處理成可燃基料，再進行能量轉(zhuǎn)化和物質(zhì)重組與進化合成為可再生環(huán)保工業(yè)煤炭，它能使原始煤炭節(jié)約率提高達60-80％，并能有效地減少有害物質(zhì)和有害氣體達60-80％的排放；同時，能使工業(yè)垃圾及建筑廢料的使用率提高到90-99％；這對原始煤炭資源保護和提高煤炭利用率以及煤炭儲備起著重大貢獻，并對人類的生存環(huán)境保護起重要作用。本發(fā)明能將垃圾自身熱量的1800-3000大卡提高到工業(yè)用煤標(biāo)準(zhǔn)，熱量可提高到4500-6000大卡，完全符合發(fā)電和其它工業(yè)使用要求。由于生活垃圾資源為持續(xù)性循環(huán)資源，再生性很強，因此發(fā)展前景十分廣闊，有效地利用對人類是一大貢獻。
文檔編號C10L5/46GK101962589SQ20101050063
公開日2011年2月2日 申請日期2010年10月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月9日
發(fā)明者萬金林, 康高峰, 張奕桐, 楊寶麗, 王亞洲 申請人:萬金林;張奕桐;楊寶麗;康高峰;王亞洲