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
技術領域：
所屬領域本實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有機垃圾，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爐中直接高溫干餾處理或與煤混合干餾處理的系統(tǒng)及其設備。
目前，我國城市生活垃圾處理處置技術仍以衛(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，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，急需要有能夠實現(xiàn)城市垃圾無害化、減容化和資源化處理技術。
一般認為，垃圾是影響城市市容、破壞環(huán)境衛(wèi)生，滋生病菌的罪魁禍首。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“放在錯誤位置的寶藏”。因此，早期人們重點提倡垃圾的無害化處理，同時也產(chǎn)生了垃圾無害化處理的技術，如垃圾衛(wèi)生填埋技術，垃圾焚燒技術和垃圾堆肥加填埋技術。隨著技術、經(jīng)濟和人們觀念的發(fā)展變化，現(xiàn)在人們重點提倡垃圾應首先進行資源化利用，然后對不能資源化利用的垃圾進行無害化處理，同時正在發(fā)展垃圾資源化利用和無害化處理新技術。
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。各類垃圾處理技術特點分析如下(1)、垃圾填埋優(yōu)點技術簡單、成熟，投資相對較小。
缺點減容量小，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)點技術相對成熟，處理及時，能夠有效處理垃圾中廢塑料、廢橡膠、廢紙、草木、樹葉、皮革、織物等輕質有機組分，使之大幅度減容減量，并可以回收熱能。
缺點一次性投資較大，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)點技術相對成熟，可利用垃圾有機質生產(chǎn)肥料。
缺點減容量有限，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，對垃圾中廢塑料、廢橡膠、廢紙、皮革、織物等輕質有機組分難以處理。
上述傳統(tǒng)處理城市生活垃圾的方法各有優(yōu)缺點，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。
從技術上講，垃圾處理技術應該具備處理垃圾無害、減容、資源化利用、經(jīng)濟、運行可靠等特點。通過分析比較和實踐運行，人們在垃圾處理技術發(fā)展方向上達成共識，也就是垃圾必須進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行分類收集，從終端進行分類處理。
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，并在垃圾轉運站進行集中分選或直接壓裝后，運往垃圾填埋場進行填埋處理和運往垃圾焚燒廠進行混合焚燒處理，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現(xiàn)其終端分類處理是當前垃圾資源化技術發(fā)展方向和重點。
國內(nèi)還沒有關于城市生活垃圾高溫干餾處理的系統(tǒng)及其設備的專利報道，中國專利，專利號為CN1224043，公開了一種在煤中添加廢塑料，在氮氣或焦爐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。該方法是基于實驗室研究結果，處理溫度為650℃，屬于低溫處理工藝，沒有考慮工業(yè)應用過程中的廢塑料收集、加工和廢塑料在高溫焦爐中焦化處理等工藝系統(tǒng)及其設備。
實現(xiàn)本實用新型目的技術方案是一種實現(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輸系統(tǒng)、有機輕質垃圾破碎與送料系統(tǒng)、有機輕質垃圾與煤混合系統(tǒng)、混合物料高溫干餾系統(tǒng)和干餾產(chǎn)物回收系統(tǒng)。
原生垃圾分選運輸系統(tǒng)包括具有破袋功能的板式給料機、輸料皮帶、具有破袋功能的滾筒篩、風力分選裝置、壓裝機和運輸機，具有破袋功能的板式給料機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力分選裝置入口相連，風力分選裝置的輕質物料倉出口通過下料筒直接和壓裝機入口相連，壓裝機出口與集裝箱連接，集裝箱通過運輸機運往加工廠。
有機輕質垃圾破碎與送料系統(tǒng)，包括打散機、輸料皮帶、破碎機、風力輸送系統(tǒng)和儲料與給料系統(tǒng)，打散機出口通過皮帶與破碎機給料斗入口相連，給料斗出口與破碎機入口相接，破碎機出口與風力輸送裝置的入口相連，風送裝置的下出口與儲料與給料裝置的入料口相接，風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)煉焦爐及其輔助設備、焦油回收裝置及其設備和煤氣凈化與回收裝置及其設備。
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)和相應的設備，包括原生垃圾分選運輸系統(tǒng)、有機輕質垃圾破碎與送料系統(tǒng)、有機輕質垃圾與煤混合系統(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，設備相對成熟，只需進行篩選、風選和壓裝即可完成物料的收集與分選，其主要設備包括滾筒篩、風選機與壓裝機，大大節(jié)省投資與運行費用，易于工業(yè)化應用。
(3)有機輕質垃圾原料的加工系統(tǒng)及其設備大大簡化，只需打散、破碎、風送和儲料與給料等系統(tǒng)及其設備，即可完成有機輕質垃圾原料的加工與輸送。
(4)只需料斗、皮帶和破碎機即可實現(xiàn)垃圾與煤均勻混合，系統(tǒng)設備簡單，易于操作。
(5)利用傳統(tǒng)煉焦爐及其配套系統(tǒng)和設備，無需增加新的垃圾煉焦系統(tǒng)和設備，即可實現(xiàn)有機輕質垃圾的高溫干餾處理，大大降低投資和運行費用。
(6)利用傳統(tǒng)焦化工藝中的化產(chǎn)回收系統(tǒng)及其設備和煤氣凈化與回收系統(tǒng)及其設備，無需新增系統(tǒng)和設備，即可完成高溫干餾產(chǎn)物的凈化回收和處理，大大降低投資和運行費用。
垃圾分選系統(tǒng)1提取的有機輕質垃圾通過運輸車進入垃圾物料加工系統(tǒng)2，加工處理后的垃圾物料通過風力輸送進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入高溫干餾系統(tǒng)4，干餾后的焦炭、焦油和煤氣進入產(chǎn)物回收與處理系統(tǒng)5，完成有機輕質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輕質垃圾組分。主要設備包括垃圾版式給料機、運輸皮帶、滾筒篩、風力分選裝置、壓裝機等。版式給料機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選裝置的入料口，風選裝置由鼓風機、風道和料倉組成，輕質物料料倉出口與壓裝機入口連接，壓裝機將有機輕質垃圾壓裝后運往加工車間。
城市生活垃圾由板式給料機6均勻給皮帶7送料，給料機6同時具有破袋功能。物料經(jīng)過皮帶7輸送進入滾筒篩8，垃圾在滾筒篩8內(nèi)被進一步破袋和分選，尺寸較大的物料在篩上，從滾筒篩尾部出口出來，進入水平皮帶9，然后進入風選裝置10的入料口，在水平風力作用下，有機輕質垃圾進入水平風道末端下方的料倉，該料倉的出口直接與壓裝機11入口連接，有機輕質垃圾落入壓裝機11內(nèi)經(jīng)過壓縮后運往加工廠。
在圖3中所述有機輕質垃圾加工及與煤混合系統(tǒng)的主要功能是將物料破碎，使其粒度達到入爐要求后與煤混合。其主要設備包括壓裝垃圾打散機、運輸皮帶、破碎機和風力輸送裝置等。壓裝垃圾打散機的出料口通過皮帶與破碎機入料口相連，破碎機出料口與風力輸送裝置相連。加工合格后的有機輕質垃圾通過風力輸送運往與煤混合的裝置，進行與煤共混合。
壓裝后的有機輕質垃圾由打散機12打散后，通過皮帶13給破碎機上料，物料進入破碎機14進行破碎處理，破碎后的廢塑料通過風力輸送裝置15給混料裝置16上料，在混料裝置16內(nèi)完成有機輕質垃圾與煤共混合，混合后的物料通過皮帶17輸送進入煉焦爐進行煉焦處理。
權利要求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輸系統(tǒng)、有機輕質垃圾破碎與送料系統(tǒng)、有機輕質垃圾與煤混合系統(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輸系統(tǒng)包括具有破袋功能的板式給料機、輸料皮帶、具有破袋功能的滾筒篩、風力分選裝置、壓裝機和運輸機，具有破袋功能的板式給料機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力分選裝置入口相連，風力分選裝置的輕質物料倉出口通過下料筒直接和壓裝機入口相連，壓裝機出口與集裝箱連接，集裝箱通過運輸機運往加工廠。
3.按照權利要求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輕質垃圾破碎與送料系統(tǒng)，包括打散機、輸料皮帶、破碎機、風力輸送系統(tǒng)和儲料與給料系統(tǒng)，打散機出口通過皮帶與破碎機給料斗入口相連，給料斗出口與破碎機入口相接，破碎機出口與風力輸送裝置的入口相連，風送裝置的下出口與儲料與給料裝置的入料口相接，風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)煉焦爐及其輔助設備、焦油回收裝置及其設備和煤氣凈化與回收裝置及其設備。
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、設備成熟可靠，具有投資省，運行費用低，污染治理徹底和垃圾資源化利用程度高的特點。本實用新型的優(yōu)點是能夠充分利用現(xiàn)有焦爐及其配套系統(tǒng)與設備，實現(xiàn)大規(guī)模有效處理城市生活垃圾中的輕質有機組分。
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)先權日2002年7月4日
發(fā)明者廖洪強, 錢凱 申請人:首鋼總公司