包括有害廢物、生物醫(yī)學(xué)廢物、化糞池污泥或農(nóng)業(yè)廢物，但不包括用于工業(yè)排放物中的土壤富集或固體或溶解材料的畜肥和吸收劑層理。固體廢物或所述廢物的成分可具有價(jià)值、可有益地使用、可具有其它用途或可出售或可交換的事實(shí)并不使其排除在這個(gè)定義之外。
[0041]術(shù)語(yǔ)“吸附劑”通常意指不可燃燒的材料或添加至工程化燃料原料的材料，所述工程化燃料原料充當(dāng)傳統(tǒng)吸附劑并吸附化學(xué)或元素副產(chǎn)物；或與化學(xué)或元素副產(chǎn)物反應(yīng)的試劑；或在其它情況下，僅僅作為一種添加劑以改變工程化燃料原料的特征如灰熔溫度。術(shù)語(yǔ)吸附劑意指在以復(fù)數(shù)形式使用時(shí)可組合在一起或組合使用的一種或多種吸附劑。
[0042]術(shù)語(yǔ)“揮發(fā)性材料”意指不包含水分、在加熱或不加熱時(shí)，作為氣體或水蒸汽由材料放出的產(chǎn)物。揮發(fā)性物質(zhì)包括揮發(fā)性有機(jī)化合物，所述揮發(fā)性有機(jī)化合物是在正常條件下具有足夠高的水蒸汽壓力以顯著蒸發(fā)并進(jìn)入大氣中的有機(jī)化學(xué)化合物。揮發(fā)性材料的非限制性實(shí)例包括烷烴、烯烴、醛、酮、芳烴和其它輕質(zhì)烴。
[0043]在一些實(shí)施方案中，廢物管理系統(tǒng)包括卸料間、篩網(wǎng)、初級(jí)粉碎機(jī)、次級(jí)粉碎機(jī)、一組分離器、材料分類子系統(tǒng)和工程化燃料生產(chǎn)子系統(tǒng)。在一些實(shí)施方案中，卸料間可被配置來(lái)接收在廢物管理系統(tǒng)內(nèi)或由其加工的廢物流的至少一部分。篩網(wǎng)被配置來(lái)通過(guò)去除主要由不可燃燒物、電池和食品廢物組成的廢物的尺寸過(guò)小部分來(lái)加工進(jìn)入廢物。初級(jí)粉碎機(jī)被配置來(lái)將廢物材料粉碎至預(yù)定大小以使得剩余不可加工和不可燃燒的廢物可通過(guò)一組分離器從廢物流中分離。一組分離器可包括磁力分離器、渦流分離器、光學(xué)分離器和/或玻璃分離器。次級(jí)粉碎機(jī)可被配置來(lái)接收可加工的廢物流并且將可加工的廢物粉碎至預(yù)定大小?；趶U物的化學(xué)特征，材料分類子系統(tǒng)可被配置來(lái)進(jìn)一步分離(即，分類)可加工的廢物并且將分類的纖維、塑料(混合塑料、硬塑料和/或軟塑料)遞送至工程化燃料生產(chǎn)子系統(tǒng)。工程化燃料生產(chǎn)子系統(tǒng)被配置來(lái)接收來(lái)自材料分類子系統(tǒng)的分類廢物材料并且選擇性生產(chǎn)工程化燃料。
[0044]圖1是示出由城市固體廢物材料生產(chǎn)工程化燃料原料的方法100的流程圖。方法100包括將廢物流輸送至多材料加工平臺(tái)102。在一些實(shí)施方案中，廢物流可為例如MSW、回收殘余物和/或其任何組合。在一些實(shí)施方案中，廢物流可遞送至廢物材料接收設(shè)施的卸料間。方法100包括將不可加工物和禁止物104與廢物流分離。在一些實(shí)施方案中，不可加工物可從廢物流中去除，然后將廢物流輸送至廢物材料接收設(shè)施的卸料間(例如，以前的廢物處理設(shè)施)。
[0045]方法100進(jìn)一步包括將可出售的可回收物106從廢物流中分離?？沙鍪鄣目苫厥瘴锟墒褂萌魏魏线m方法來(lái)分離。在一些實(shí)施方案中，可出售的可回收物手動(dòng)地(例如，用手)分離。在其它實(shí)施方案中，廢物流可饋入分離器和/或一系列分離器中。舉例來(lái)說(shuō)，在一些實(shí)施方案中，分離器可包括磁力分離器(例如，用于去除黑色金屬)、碟式分離器(例如，去除相對(duì)較大片段的OCC、ONP、混合塑料等)、渦流分離器(例如，用于去除有色金屬)、光學(xué)分選分離器和/或任何其它合適分離器(例如基于XRF傳感器的分離器)。用這種方式，具有足夠高市場(chǎng)價(jià)值的材料可從廢物流中去除(例如，分離)并且進(jìn)一步處理(例如，委托、儲(chǔ)存、裝運(yùn)等)以作為可出售的材料來(lái)出售。加工并分選可出售的可回收物的系統(tǒng)和方法描述于2004年 11 月 17 日提交的標(biāo)題為“Systems and Methods for Sorting Recyclablesat a Material Recovery Facility”的 Bohlig 等人的美國(guó)專利號(hào) 7，264，124、2005 年 4 月15 日提交的標(biāo)題為 “Systems and Methods for Sorting, Collecting Data Pertainingto and Certifying Recyclables at a Material Recovery Facility，，的 Bohlig 等人的美國(guó)專利號(hào)7，341，156和2007年5月23日提交的標(biāo)題為“Systems and Methods forOptimizing a Single-Stream Materials Recovery Facility，，的 Duffy 等人的美國(guó)專利公布號(hào)2008/0290006中，所述專利的公開內(nèi)容全部以引用方式并入本文。
[0046]在不可加工物、禁止物和可出售的可回收物從廢物流去除的情況下，廢物流可輸送至材料分類子系統(tǒng)108。在一些實(shí)施方案中，廢物流的輸送可包括使廢物流穿過(guò)被配置來(lái)減小廢物流的成分的尺寸的至少一個(gè)粉碎機(jī)。舉例來(lái)說(shuō)，在一些實(shí)施方案中，粉碎機(jī)可被配置來(lái)將廢物流的成分的尺寸減小至小于約4英寸。在其它實(shí)施方案中，粉碎機(jī)可被配置來(lái)將廢物流的成分的尺寸減小至約0.75英寸與約I英寸之間。在其它實(shí)施方案中，粉碎機(jī)可被配置來(lái)將廢物流的成分的尺寸減小至約0.1875英寸與約0.25英寸之間。在廢物流的成分的尺寸減小的情況下，將廢物流輸送至材料分類子系統(tǒng)可進(jìn)一步包括使廢物流穿過(guò)一組分離器。在一些實(shí)施方案中，一組分離器可包括，例如，密度分離器、光學(xué)分離器、磁力分離器、渦流分離器、玻璃分離器和/或類似分離器。舉例來(lái)說(shuō)，在一些實(shí)施方案中，粉碎廢物流可穿過(guò)密度分離器以使得密度低于預(yù)定閾值的材料傳送至材料分類子系統(tǒng)并且密度高于預(yù)定閾值的材料傳送至次級(jí)子系統(tǒng)(例如，進(jìn)一步分離以去除未在第一分離過(guò)程中分離的可出售的可回收物)和/或處置(例如，輸送至垃圾掩埋場(chǎng))。
[0047]材料分類子系統(tǒng)可被配置來(lái)進(jìn)一步分離一組所需材料。舉例來(lái)說(shuō)，在一些實(shí)施方案中，材料分類子系統(tǒng)接收包括硬塑料、軟塑料、混合塑料和/或纖維的廢物流。在這些實(shí)施方案中，材料分類子系統(tǒng)可經(jīng)由任何合適方法來(lái)分離硬塑料、軟塑料、混合塑料和/或纖維。舉例來(lái)說(shuō)，在一些實(shí)施方案中，材料分類子系統(tǒng)可包括旋風(fēng)分離器、流化床、密度分離器、光學(xué)分離器、手工分離和/或類似者。
[0048]在廢物流進(jìn)一步通過(guò)材料分類子系統(tǒng)來(lái)分離的情況下，方法100包括將添加劑材料110選擇性地混合至分離廢物流的一種或多種組分。添加劑材料可包括，例如，化學(xué)添加劑、吸附劑、生物質(zhì)廢物(例如，木材)、生物材料(例如，畜肥)和/或任何其它合適添加劑。
[0049]添加劑材料與分類廢物流的成分(例如與塑料組合的吸附劑)組合之后，方法100進(jìn)一步包括使至少一部分塑料經(jīng)受熱處理111以使成分脫揮發(fā)分并且使塑料熱分解。熱處理111可在低于塑料的著火點(diǎn)的溫度范圍下執(zhí)行以餾出增塑劑、稀釋劑和其它揮發(fā)組分。熱處理111也可用于使塑料如PVC降解以在產(chǎn)生工程化燃料原料112之前釋放含氯氣體。
[0050]在一些實(shí)施方案中，廢物流和添加劑材料的至少一部分可壓縮以形成致密中間材料。致密中間材料可呈立方體、團(tuán)塊、粒料、蜂窩形式或其它合適形狀和形式。舉例來(lái)說(shuō)，在一些實(shí)施方案中，化學(xué)添加劑(例如，吸附劑、營(yíng)養(yǎng)物、促進(jìn)劑等)可與通過(guò)材料分類子系統(tǒng)從廢物流中分離，加以熱處理，然后壓縮以形成粒料的硬塑料和/或軟塑料混合以使得添加劑均勻分布(即，基本上均質(zhì))并且整合(即，結(jié)合)于塑料粒料內(nèi)。在一些實(shí)施方案中，致密中間材料可用作例如燃燒發(fā)電廠(例如，燃煤發(fā)電廠)中的工程化燃料原料112。在其它實(shí)施方案中，致密中間材料可與廢物流的第二部分(例如，軟塑料和/或纖維)組合并且處理(例如，壓縮)。在其它實(shí)施方案中，致密中間材料可?；?或粉碎至任何合適粒徑，與廢物流的第二部分和/或額外添加劑組合，然后壓縮以形成致密工程化燃料原料112。用這種方式，分離廢物流的成分(例如，材料分類之后的廢物流的成分)可與添加劑(和/或以前加工材料的部分)組合以生產(chǎn)基本上均質(zhì)工程化燃料原料，其包含不可分的添加劑，如在本文中進(jìn)一步詳細(xì)描述。在其它實(shí)施方案中，致密工程化燃料原料可粒化和/或粉碎至任何合適粒徑以形成工程化燃料原料112。
[0051]圖2是由城市固體廢物材料生產(chǎn)工程化燃料原料的系統(tǒng)200的示意圖。系統(tǒng)200包括至少卸料間F、初級(jí)粉碎機(jī)230、次級(jí)粉碎機(jī)235、密度分離器243、磁力分離器244、渦流分離器245、玻璃分離器246、材料分類子系統(tǒng)220和工程化燃料原料生產(chǎn)子系統(tǒng)280 (在本文中也稱為“工程化燃料子系統(tǒng)280”或“EF子系統(tǒng)280”)。在一些實(shí)施方案中，廢物流輸送至卸料間F，如箭頭AA展示。廢物流可為例如經(jīng)由收集卡車遞送的MSW或來(lái)自回收設(shè)施的回收殘余物。在其它實(shí)施方案中，城市固體廢物可從材料回收設(shè)施或其它廢物處理設(shè)施經(jīng)由輸送機(jī)來(lái)遞送。
[0052]至少部分地安置于卸料間F的廢物流被配置來(lái)加以分離以使得不可加工物、禁止物和/或可出售的可回收物(如上所述)從廢物流中去除(例如，分離)。在一些實(shí)施方案中，卸料間被配置來(lái)可手動(dòng)去除較大的物品，篩網(wǎng)分離器去除尺寸過(guò)小的材料如電池、電子零件、食品廢物和不可燃物。
[0053]雖然在圖2中未展示，但是系統(tǒng)200可包括許多輸送機(jī)和/或運(yùn)輸機(jī)構(gòu)，其被配置來(lái)將廢物流的至少一部分從系統(tǒng)200的第一部分輸送至系統(tǒng)200的第二部分。用這種方式并且在不可加工物、禁止物和可出售的可回收物從廢物流中去除時(shí)，廢物流可輸送至初級(jí)粉碎機(jī)230。在一些實(shí)施方案中，初級(jí)粉碎機(jī)230可進(jìn)一步被配置來(lái)接收回收殘余物，如在圖2中由箭頭BB展示。舉例來(lái)說(shuō)，在一些實(shí)施方案中，初級(jí)粉碎機(jī)230可接收從卸料間F輸送的廢物流和從例如材料回收設(shè)施遞送的回收殘余物。
[0054]初級(jí)粉碎機(jī)230可為被配置來(lái)將廢物流的成分的尺寸減小至合適尺寸的任何合適粉碎機(jī)。舉例來(lái)說(shuō)，在一些實(shí)施方案中，廢物流的成分可減小至小于約10至12英寸的尺寸。在其它實(shí)施方案中，粉碎機(jī)可被配置來(lái)將廢物流的成分的尺寸減小至小于4英寸，并且在其它實(shí)施方案中粉碎機(jī)可被配置來(lái)將廢物流的成分的尺寸減小至約0.75英寸與約I英寸之間。
[0055]系統(tǒng)200可進(jìn)一步包括被配置來(lái)將廢物流的一部分從初級(jí)粉碎機(jī)230轉(zhuǎn)移至密度分離器243的輸送機(jī)。材料的輸送可為氣動(dòng)地(經(jīng)由鼓風(fēng)機(jī))或機(jī)械地(例如螺桿輸送機(jī))。密度分離器243可被配置成與密度低于預(yù)定密度閾值的廢物流的第一組成分(例如，塑料和/或纖維)經(jīng)由密度分離器243傳送至次級(jí)粉碎機(jī)235。密度高于預(yù)定密度閾值的廢物流的第二組成分(例如，黑色金屬、有色金屬、玻璃、污垢和/或類似者)被配置來(lái)經(jīng)由密度分離器243傳送至額外分離過(guò)程。舉例來(lái)說(shuō)，金屬、玻璃、污垢等可輸送至磁力分離器244，其中可出售的黑色金屬(例如，鋼)予以回收。剩余金屬、玻璃、污垢等可輸送至渦流分離器245，其中可出售的有色金屬(例如，鋁)予以回收。然后，殘留非金屬材料可任選地輸送至玻璃分離器246以去除玻璃顆粒。在一些實(shí)施方案中，玻璃分離器246為光學(xué)玻璃分離器。在其它實(shí)施方案中，玻璃分離器246可為任何合適分離器。當(dāng)廢物流的部分基本上不含金屬和/或玻璃的情況下，如果不可識(shí)別材料的其它有利用途，那么剩余成分(例如，殘余物)可例如在垃圾掩埋場(chǎng)中處置。在回收的玻璃不具有市場(chǎng)價(jià)值的一些實(shí)施方案中，玻璃分離器可省去和/或繞過(guò)并且玻璃可與殘余物一起在垃圾掩埋場(chǎng)中處置，或用作垃圾掩埋場(chǎng)中的日常覆蓋材料。
[0056]如上所述，廢物流的第一組成分(例如，密度低于密度分離器243的密度閾值的塑料和纖維)輸送至次級(jí)粉碎機(jī)235。次級(jí)粉碎機(jī)235可為任何合適粉碎機(jī)。