一種餐廚垃圾熱解制油節(jié)能處理系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型是一種餐廚垃圾熱解制油節(jié)能處理系統(tǒng)，屬于能源環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域。主要由預(yù)處理系統(tǒng)、熱解反應(yīng)系統(tǒng)、余熱利用系統(tǒng)以及凈化回收系統(tǒng)組成。餐廚垃圾原料首先送入預(yù)處理系統(tǒng)，依次通過破袋、離心沉降、粉碎、磁選、干燥，制成固體顆粒反應(yīng)物。然后進(jìn)入熱解反應(yīng)系統(tǒng)，物料在熱解反應(yīng)器中熱解，生成的油氣部分冷凝生成燃料油，不凝可燃?xì)夂蜔峤饨固克腿肓骰踩紵隣t燃燒，燃燒爐產(chǎn)生的高溫?zé)煔饨?jīng)過余熱鍋爐產(chǎn)生水蒸氣供熱用戶使用，凈化回收系統(tǒng)用來收集預(yù)處理階段和熱解反應(yīng)階段產(chǎn)生的油水混合物并提取燃料油以及對排放物進(jìn)行環(huán)保處理，實(shí)現(xiàn)了以最小的能耗，獲得最大的油產(chǎn)出。
【專利說明】
一種餐廚垃圾熱解制油節(jié)能處理系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于能源環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及到一種餐廚垃圾熱解制油節(jié)能處理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著人類社會物質(zhì)生活水平提高，餐廚垃圾產(chǎn)量逐年增大，約占城市生活垃圾的40%，具有廢物(污染環(huán)境，威脅人類生存環(huán)境)以及資源(干基以有機(jī)物為主，可以提取有機(jī)燃料)的雙重性質(zhì)，因此采取有效的處理工藝將會獲得較大的收益。由于餐廚垃圾具有數(shù)量大，水分含量大，長時(shí)間存放會產(chǎn)生異味，污染環(huán)境，給處理帶來一定的難度，因此要求實(shí)時(shí)在線處理。
[0003]當(dāng)前針對餐廚垃圾的處理路線主要包括生物化學(xué)和熱化學(xué)兩種。其中生物化學(xué)手段利用微生物的自身機(jī)能，不需要消耗過多的能量，但是速度慢，規(guī)模化處理占用較多的場地;熱化學(xué)手段反應(yīng)較快速，但是需要消耗較多的能量，增加了處理成本。熱化學(xué)手段當(dāng)中又包括焚燒和熱解兩種方式，餐廚垃圾在焚燒過程當(dāng)中會產(chǎn)生二惡英，而熱解反應(yīng)一般在無氧或者缺氧的條件下進(jìn)行，不具有二惡英生成的條件；同時(shí)熱解可以生成可貯存的燃料，在資源化利用方面具有更大的靈活性，可見熱解較焚燒具有更好的環(huán)保效果。
[0004]熱解反應(yīng)器一般分為固定床、流化床、旋轉(zhuǎn)爐，固定床無法實(shí)現(xiàn)連續(xù)操作;旋轉(zhuǎn)爐規(guī)模較小，一般用于實(shí)驗(yàn)研究當(dāng)中；流化床具有更好的換熱特性，但是采用單一的流化床，熱解和燃燒在一個(gè)反應(yīng)器中進(jìn)行，會產(chǎn)生一些問題，比如產(chǎn)生焦油，同時(shí)較難對反應(yīng)溫度進(jìn)行控制。目前的關(guān)于餐廚垃圾的專利主要集中在預(yù)處理以及實(shí)驗(yàn)研究，一直沒有綜合的餐廚垃圾處理工藝，來實(shí)現(xiàn)餐廚垃圾的減量化、無害化、資源化處理并投入到工程應(yīng)用當(dāng)中。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型目的提供了一種餐廚垃圾制油節(jié)能處理系統(tǒng)，解決上述問題的不足，實(shí)現(xiàn)在處理過程中能源消耗小的同時(shí)獲得更多的燃料油的產(chǎn)出。
[0006]本實(shí)用新型是通過以下方式實(shí)現(xiàn)的一種餐廚垃圾熱解制油節(jié)能處理系統(tǒng)，主要由預(yù)處理系統(tǒng)、熱解反應(yīng)系統(tǒng)、余熱利用系統(tǒng)以及凈化回收系統(tǒng)組成。
[0007]所述的預(yù)處理系統(tǒng)包括破袋機(jī)、離心分離機(jī)、粉碎機(jī)、磁選機(jī)、金屬回收儲罐和干燥機(jī)，則破袋機(jī)與離心分離機(jī)連接，離心分離機(jī)的上方與油水儲罐連接，離心分離機(jī)的右側(cè)與粉碎機(jī)連接，粉碎機(jī)與磁選機(jī)連接，磁選機(jī)一端與金屬回收儲罐連接，另一端與干燥機(jī)的上方連接，則干燥機(jī)的左右兩側(cè)分別與空氣預(yù)熱器和除塵器連接，而干燥機(jī)的下端則分別與冷凝器Π和熱解反應(yīng)器連接。用來實(shí)現(xiàn)把餐廚垃圾初步固液分離、制成固體顆粒粉末、去除金屬雜質(zhì)以及對物料的預(yù)熱干燥。干燥機(jī)生成的油氣經(jīng)冷凝器Π冷凝后形成油水混合物，同通過離心分離機(jī)后產(chǎn)生的油水混合物一起送至油水儲罐，從而實(shí)現(xiàn)燃料油產(chǎn)量的最大化。所述的熱解反應(yīng)系統(tǒng)包括熱解反應(yīng)器、旋風(fēng)分離器1、冷凝器1、循環(huán)風(fēng)機(jī)、循環(huán)流化床焚燒爐和旋風(fēng)分離器Π，則循環(huán)流化床焚燒爐與旋風(fēng)分離器Π連接，旋風(fēng)分離器Π的上端與余熱鍋爐連接，旋風(fēng)分離器π的下端連接著熱解反應(yīng)器，熱解反應(yīng)器下端與循環(huán)流化床焚燒爐連接，熱解反應(yīng)器的右側(cè)連接著旋風(fēng)分離器I，旋風(fēng)分離器I的上端連接著冷凝器I，旋風(fēng)分離器I的下端連接著循環(huán)流化床焚燒爐，冷凝器I的下端分別與循環(huán)流化床焚燒爐和油水儲罐連接，而位于冷凝器I與循環(huán)流化床焚燒爐之間設(shè)有循環(huán)風(fēng)機(jī)，在冷凝器I的右側(cè)設(shè)有冷卻水進(jìn)口和熱水出口。用來實(shí)現(xiàn)對物料顆粒的熱解反應(yīng)，熱解產(chǎn)生的油氣在冷凝器I中冷凝產(chǎn)生油水混合物去油水儲罐，同時(shí)還會產(chǎn)生不凝可燃?xì)怏w，這些不凝可燃?xì)怏w一部分送至熱解反應(yīng)器作為流化風(fēng)，另一部分送至循環(huán)流化床焚燒爐作為燃料，熱解反應(yīng)后生成的焦炭以及熱載體送入循環(huán)流化床焚燒爐，燃燒后產(chǎn)生的熱量一部分通過熱載體傳遞到熱解反應(yīng)器中，另一部分通過煙氣進(jìn)入余熱鍋爐。最大限度實(shí)現(xiàn)能量自給，在熱解產(chǎn)生的燃料熱值不夠或者系統(tǒng)初始啟動時(shí)，則通過添加輔助燃料使反應(yīng)順利進(jìn)行。
[0008]所述的余熱回收系統(tǒng)包括余熱鍋爐、空氣預(yù)熱器和冷凝器Π，則空氣預(yù)熱器的右側(cè)設(shè)有冷空氣進(jìn)口，左側(cè)通過管道分別與循環(huán)流化床焚燒爐的左側(cè)和下端連通，過空氣預(yù)熱器將冷空氣加熱后送至循環(huán)流化床焚燒爐作為一次風(fēng)和二次風(fēng)，空氣預(yù)熱器的下端與余熱鍋爐連接，余熱鍋爐的左右兩側(cè)分別連接著用熱用戶和冷凝器Π，冷凝器Π的下端與油水儲罐連接，則冷凝器π的右側(cè)設(shè)有鍋爐進(jìn)水口。用來實(shí)現(xiàn)降低煙氣溫度，同時(shí)通過余熱鍋爐產(chǎn)生飽和蒸汽供熱用戶使用，通過空氣預(yù)熱器將冷空氣加熱后送至循環(huán)流化床焚燒爐作為一次風(fēng)和二次風(fēng);干燥機(jī)生成的油氣經(jīng)冷凝器π冷凝后形成油水混合物，同時(shí)加熱鍋爐給水，提高了鍋爐熱效率。
[0009]所述的凈化回收系統(tǒng)包括除塵器、煙囪、油水儲罐、油水分離器、污水處理器廠和油罐，其中除塵器與煙囪連接，油水儲罐與油水分離器連接，油水分離器分別連接著污水處理器器和油罐。用來將燃料油回收以及排放物的環(huán)保處理。循環(huán)流化床焚燒爐產(chǎn)生的煙氣經(jīng)余熱鍋爐、空氣預(yù)熱器和干燥機(jī)冷卻后進(jìn)入除塵器進(jìn)行除塵凈化，凈化后的煙氣通過煙囪排向大氣；油水儲罐中的油水混合物經(jīng)油水分離器分離，產(chǎn)生的污水送至污水處理器進(jìn)行凈化處理，燃料油送至油罐儲存。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果為整個(gè)工藝系統(tǒng)能夠以最小的能耗實(shí)現(xiàn)餐廚垃圾的減量化、無害化、資源化利用。通過利用物料熱解后的產(chǎn)物燃燒為熱解反應(yīng)提供熱量，在不能自給以及系統(tǒng)初始啟動時(shí)加入輔助燃料，因此較大程度上實(shí)現(xiàn)自給供熱，減少了能量的輸入；在預(yù)處理階段的離心分離以及干燥階段和熱解反應(yīng)階段均得到含油的混合物，從而實(shí)現(xiàn)最大的油產(chǎn)出；并且整個(gè)系統(tǒng)的處理中，不但能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)中能量的整體梯級利用，還能實(shí)現(xiàn)餐廚垃圾的實(shí)時(shí)在線處理，更能達(dá)到環(huán)保的效果。
【附圖說明】
[0011 ]圖1為體統(tǒng)流程圖；
[0012]如圖1所述，破袋機(jī)(I)，離心分離機(jī)(2)，粉碎機(jī)(3)，磁選機(jī)(4)，干燥機(jī)(5)，熱解反應(yīng)器(6)，旋風(fēng)分離器1(7)，冷凝器1(8)，循環(huán)風(fēng)機(jī)(9)，循環(huán)流化床焚燒爐(10)，旋風(fēng)分離器Π (11)，余熱鍋爐(12)，空氣預(yù)熱器(13)，除塵器(14)，煙囪(15)，冷凝器Π (16)，油水儲罐(17)，油水分離器(18)，污水處理器(19)，油罐(20)，金屬回收儲罐(21)。
【具體實(shí)施方式】
[0013]一種餐廚垃圾熱解制油節(jié)能處理系統(tǒng)，主要由預(yù)處理系統(tǒng)、熱解反應(yīng)系統(tǒng)、余熱利用系統(tǒng)以及凈化回收系統(tǒng)組成。所述的預(yù)處理系統(tǒng)包括破袋機(jī)(I)、離心分離機(jī)(2)、粉碎機(jī)
(3)、磁選機(jī)(4)、金屬回收儲罐(21)和干燥機(jī)(5)，則破袋機(jī)(I)與離心分離機(jī)(2)連接，離心分離機(jī)(2)的上方與油水儲罐(17)連接，離心分離機(jī)(2)的右側(cè)與粉碎機(jī)(3)連接，粉碎機(jī)
(3)與磁選機(jī)(4)連接，磁選機(jī)(4)一端與金屬回收儲罐(21)連接，另一端與干燥機(jī)(5)的上方連接，則干燥機(jī)(5)的左右兩側(cè)分別與空氣預(yù)熱器(13)和除塵器(14)連接，而干燥機(jī)(5)的下端則分別與冷凝器Π (16)和熱解反應(yīng)器(6)連接，干燥機(jī)(5)生成的油氣經(jīng)冷凝器Π
(16)冷凝后形成油水混合物，同通過離心分離機(jī)(2)后產(chǎn)生的油水混合物一起送至油水儲罐(17)。
[0014]所述的熱解反應(yīng)系統(tǒng)包括熱解反應(yīng)器(6)、旋風(fēng)分離器1(7)、冷凝器1(8)、循環(huán)風(fēng)機(jī)(9)、循環(huán)流化床焚燒爐(10)和旋風(fēng)分離器Π (11)，則循環(huán)流化床焚燒爐(10)與旋風(fēng)分離器Π (11)連接，旋風(fēng)分離器Π (11)的上端與余熱鍋爐(12)連接，旋風(fēng)分離器Π (11)的下端連接著熱解反應(yīng)器(6)，熱解反應(yīng)器(6)下端與循環(huán)流化床焚燒爐(10)連接，熱解反應(yīng)后生成的焦炭以及熱載體送入循環(huán)流化床焚燒爐(10)，熱解反應(yīng)器(6)的右側(cè)連接著旋風(fēng)分離器1(7)，旋風(fēng)分離器1(7)的上端連接著冷凝器1(8)，旋風(fēng)分離器1(8)的下端連接著循環(huán)流化床焚燒爐(10)，冷凝器I (8)的下端分別與循環(huán)流化床焚燒爐(10)和油水儲罐(17)連接，而位于冷凝器I (8)與循環(huán)流化床焚燒爐(10)之間設(shè)有循環(huán)風(fēng)機(jī)(9)，熱解產(chǎn)生的油氣在冷凝器1(8)中冷凝產(chǎn)生油水混合物去油水儲罐(17)，產(chǎn)生的不凝可燃?xì)怏w一部分送至熱解反應(yīng)器(6)作為流化風(fēng)，另一部分送至循環(huán)流化床焚燒爐(10)作為燃料，在冷凝器1(8)的右側(cè)設(shè)有冷卻水進(jìn)口和熱水出口。
[0015]所述的余熱回收系統(tǒng)包括余熱鍋爐(12)、空氣預(yù)熱器(13)和冷凝器Π(16)，則空氣預(yù)熱器(13)的右側(cè)設(shè)有冷空氣進(jìn)口，左側(cè)通過管道分別與循環(huán)流化床焚燒爐(10)的左側(cè)和下端連通，過空氣預(yù)熱器(13)將冷空氣加熱后送至循環(huán)流化床焚燒爐(10)作為一次風(fēng)和二次風(fēng)，空氣預(yù)熱器(13)的下端與余熱鍋爐(12)連接，余熱鍋爐(12)的左右兩側(cè)分別連接著用熱用戶和冷凝器Π (16)，冷凝器Π (16)的下端與油水儲罐(17)連接，則冷凝器Π (17)的右側(cè)設(shè)有鍋爐進(jìn)水口，干燥機(jī)(5)生成的油氣經(jīng)冷凝器Π (16)冷凝后形成油水混合物，同時(shí)加熱鍋爐給水。
[0016]所述的凈化回收系統(tǒng)包括除塵器(14)、煙囪(15)、油水儲罐(17)、油水分離器
(18)、污水處理器(19)和油罐(20)，其中除塵器(14)與煙囪(15)連接，油水儲罐(17)與油水分離器(18)連接，油水分離器(18)分別連接著污水處理器(19)和油罐(20)。
[0017]餐廚垃圾送入破袋機(jī)(I)，破袋處理后送入離心分離機(jī)(2)，分離出的油水混合物進(jìn)入油水儲罐(17)，固體部分送入粉碎機(jī)(3)，粉碎成細(xì)小顆粒送入磁選機(jī)(4)把金屬分揀出來，然后送入干燥機(jī)(5)進(jìn)行干燥處理，得到含水率以及顆粒直徑滿足要求的物料顆粒送入熱解反應(yīng)器(6)，分揀的金屬送至金屬回收儲罐(21)，干燥機(jī)(5)產(chǎn)生的油氣混合物送至冷凝器Π (16);經(jīng)過預(yù)處理后的餐廚垃圾固體顆粒送入熱解反應(yīng)器(6)后與來自旋風(fēng)分離器Π (11)的熱載體混合，在流化態(tài)下快速熱解，熱解后的氣體進(jìn)入旋風(fēng)分離器1(7)脫去熱載體和焦炭，然后送入冷凝器I (8)被冷卻得到油水混合物，送至油水儲罐(17)，不凝氣體一部分送入熱解反應(yīng)器(6)作為流化風(fēng)，另一部分送至循環(huán)流化床焚燒爐(10)作為燃料，熱解反應(yīng)后生成的焦炭以及熱載體送入循環(huán)流化床焚燒爐，燃燒后產(chǎn)生的熱量一部分通過熱載體傳遞到熱解反應(yīng)器(6)中，另一部分通過煙氣進(jìn)入余熱鍋爐(12);煙氣攜帶熱載體從循環(huán)流化床焚燒爐(10)進(jìn)入旋風(fēng)分離器Π (11)，分離后的煙氣進(jìn)入余熱鍋爐(12)，產(chǎn)生飽和(過熱)蒸氣送至熱用戶使用，通過空氣預(yù)熱器(13)將冷空氣加熱后送至循環(huán)流化床焚燒爐
(10)作為一次風(fēng)和二次風(fēng)，經(jīng)空氣預(yù)熱器(13)換熱后的煙氣送至干燥機(jī)(5)用于預(yù)處理系統(tǒng)的物料預(yù)熱干燥，干燥機(jī)(5)生成的油氣混合物經(jīng)冷凝器Π (16)冷凝后形成油水混合物，同時(shí)加熱鍋爐給水;循環(huán)流化床焚燒爐(10)產(chǎn)生的煙氣經(jīng)余熱鍋爐(12)、空氣預(yù)熱器(13)和干燥機(jī)(5)冷卻后進(jìn)入除塵器(14)進(jìn)行除塵凈化，凈化后的煙氣通過煙囪(15)排向大氣；經(jīng)冷凝器Π (16)冷凝后形成油水混合物與離心分離機(jī)(2)分離出的油水混合物、冷凝器I
(8)被冷卻得到油水混合物一起送至油水儲罐(17)，然后送入油水分離器(18)，產(chǎn)生的污水送至污水處理器進(jìn)行凈化處理(19)，燃料油送至油罐(20)儲存。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種餐廚垃圾熱解制油節(jié)能處理系統(tǒng)，其特征在于，主要由預(yù)處理系統(tǒng)、熱解反應(yīng)系統(tǒng)、余熱利用系統(tǒng)以及凈化回收系統(tǒng)組成，其中: 所述的預(yù)處理系統(tǒng)包括破袋機(jī)(I)、離心分離機(jī)(2)、粉碎機(jī)(3)、磁選機(jī)(4)、金屬回收儲罐(21)和干燥機(jī)(5 )，則破袋機(jī)(I)與離心分離(2 )機(jī)連接，離心分離機(jī)(2 )的上方與油水儲罐(17)連接，離心分離機(jī)(2)的右側(cè)與粉碎機(jī)(3)連接，粉碎機(jī)(3)與磁選機(jī)(4)連接，磁選機(jī)(4) 一端與金屬回收儲罐(21)連接，另一端與干燥機(jī)(5)的上方連接，則干燥機(jī)(5)的左右兩側(cè)分別與空氣預(yù)熱器(13)和除塵器(14)連接，而干燥機(jī)(5)的下端則分別與冷凝器Π(16)和熱解反應(yīng)器(6)連接； 所述的熱解反應(yīng)系統(tǒng)包括熱解反應(yīng)器(6)、旋風(fēng)分離器I (7)、冷凝器1(8)、循環(huán)風(fēng)機(jī)(9)、循環(huán)流化床焚燒爐(10)和旋風(fēng)分離器Π (11)，則循環(huán)流化床焚燒爐(10)與旋風(fēng)分離器Π (11)連接，旋風(fēng)分離器Π (11)的上端與余熱鍋爐(12 )連接，旋風(fēng)分離器Π (11)的下端連接著熱解反應(yīng)器(6)，熱解反應(yīng)器(6)下端與循環(huán)流化床焚燒爐(10)連接，熱解反應(yīng)器(6)的右側(cè)連接著旋風(fēng)分離器1(7)，旋風(fēng)分離器1(7)的上端連接著冷凝器1(8)，旋風(fēng)分離器1(8)的下端連接著循環(huán)流化床焚燒爐(10)，冷凝器1(8)的下端分別與循環(huán)流化床焚燒爐(10)和油水儲罐(17)連接，而位于冷凝器1(8)與循環(huán)流化床焚燒爐(10)之間設(shè)有循環(huán)風(fēng)機(jī)(9)，在冷凝器1(8)的右側(cè)設(shè)有冷卻水進(jìn)口和熱水出口 ； 所述的余熱回收系統(tǒng)包括余熱鍋爐(12)、空氣預(yù)熱器(13)和冷凝器Π (16)，則空氣預(yù)熱器(13)的右側(cè)設(shè)有冷空氣進(jìn)口，左側(cè)通過管道分別與循環(huán)流化床焚燒爐(10)的左側(cè)和下端連通，過空氣預(yù)熱器(13)將冷空氣加熱后送至循環(huán)流化床焚燒爐(10)作為一次風(fēng)和二次風(fēng)，空氣預(yù)熱器(13)的下端與余熱鍋爐(12)連接，余熱鍋爐(12)的左右兩側(cè)分別連接著用熱用戶和冷凝器Π (16)，冷凝器Π (16)的下端與油水儲罐(17)連接，則冷凝器Π (16)的右側(cè)設(shè)有鍋爐進(jìn)水口 ； 所述的凈化回收系統(tǒng)包括除塵器(14)、煙囪(15)、油水儲罐(17)、油水分離器(18)、污水處理器器(19)和油罐(20)，其中除塵器(14)與煙囪(15)連接，油水儲罐(17)與油水分離器(18)連接，油水分離器(18)分別連接著污水處理器器(19)和油罐(20)。
【文檔編號】C10G1/00GK205662491SQ201520927807
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2015年11月20日
【發(fā)明人】余傳林, 何成國, 唐義磊, 王祺, 鄭賀, 李光, 關(guān)小川, 徐良義, 徐良君, 曹紅陽, 曹威, 余艷婷, 余娟娟
【申請人】大連航化能源裝備有限公司