CN108817028A - 生活垃圾高温裂解处理工艺方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种生活垃圾高温裂解处理工艺方法，属于垃圾回收再利用技术领域。它包括以下步骤：将经过筛分、破碎、烘干、除铁的生活垃圾放入裂解炉中，然后控制该裂解炉内的压力在三相点以下，以及控制该裂解炉内的氧气含量低于0.5%，在该条件下将裂解炉内的温度加热至550℃～800℃，并在该温度下进行裂解反应。本发明通过控制生活垃圾裂解处理过程中的压力和温度，使得在没有加入裂解催化剂的情况下，其裂解效果也不会有所下降。
Description
技术领域
本发明属于垃圾回收再利用技术领域，尤其涉及一种生活垃圾的回收再利用方法。
背景技术
生活垃圾是指在日常生活中或者为日常生活提供服务的活动中产生的固体废物以及法律、行政法规规定视为生活垃圾的固体废物，主要包括可回收垃圾、厨房垃圾、有害垃圾和其他垃圾。其中，可回收垃圾包括纸类、金属、塑料、玻璃等，通过综合处理回收利用，可以减少污染，节省资源；厨房垃圾包括剩菜剩饭、骨头、菜根菜叶等食品类废物；有害垃圾包括废电池、废日光灯管、废水银温度计、过期药品等；其他垃圾包括除上述几类垃圾之外的砖瓦陶瓷、渣土、卫生间废纸等难以回收的废弃物。
我国要实现城市生活垃圾的产业化、资源化、减量化和无害化，就必须面对混合收集、可回收物质的含量和热值低，垃圾含水率和可生物降解的有机含量高的生活垃圾。针对这些问题，多种多样的技术也应用而生，包括填埋、焚烧、堆肥和回收利用制成燃气等。
公开号为CN101798531A的中国文献公开了“垃圾破碎裂解处理工艺及裂解炉”，其由以下步骤完成:（1）垃圾粗破碎；（2）垃圾干燥；（3）垃圾除铁；（4）垃圾二次破碎；（5）裂解炉处理；（6）气液分离；（7）可燃气回用。该工艺的裂解处理过程中使用了大量的催化剂，且催化剂的价格较为昂贵，使得垃圾回收处理成本过高，不适于大规模应用。
为此，针对上述公开文献中存在的技术问题，人们试图通过对垃圾裂解处理工艺进行改进，从而降低垃圾回收处理成本，使其得以大规模的推广应用。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种生活垃圾高温裂解处理工艺方法，该方法可以解决现有技术中存在垃圾裂解处理过程中使用了大量的催化剂，且催化剂的价格较为昂贵，使得垃圾回收处理成本过高，不适于大规模应用的问题。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
它包括以下步骤：
将经过筛分、破碎、烘干、除铁的生活垃圾放入裂解炉中，然后控制该裂解炉内的压力在三相点以下，以及控制该裂解炉内的氧气含量低于0.5%，在该条件下将裂解炉内的温度加热至550℃～800℃，并在该温度下进行裂解反应。
上述技术方案中，更具体的技术方案还可以是：将生活垃圾放入裂解炉之前，先将该生活垃圾速冻至零下10℃以下。
进一步的，所述筛分是指将生活垃圾送入筛分装置中除去比重大的沙子、泥土及石头。
进一步的，所述破碎是指将经过筛分的生活垃圾送入粉碎机中破碎至粒度为1mm～10mm。
进一步的，所述烘干是指将经过筛分、破碎的生活垃圾送入烘干机中烘干至含量水为10%以下。
进一步的，所述除铁是指将经过筛分、破碎、烘干的生活垃圾送入磁选机中除去99.9%的铁。
由于采用上述技术方案，本发明具有如下有益效果：
1.本发明通过控制生活垃圾裂解处理过程中的压力和温度，使得在没有加入裂解催化剂的情况下，其裂解效果也不会有所下降。
2.本发明通过先将生活垃圾进行速冻再高温裂解，不仅减少生活垃圾中的有用成分因为氧化而变质，也可缩短其裂解需要的时间。
具体实施方式
以下结合具体实例对本发明作进一步详述：
实施例1 ——500kg生活垃圾高温裂解处理工艺方法
它包括以下步骤：
先将生活垃圾送入筛分装置中除去比重大的沙子、泥土及石头，接着送入粉碎机中破碎至粒度为1mm，接着再送入烘干机中烘干至含量水为10%以下，然后圾送入磁选机中除去99.9%的铁；最后先将该生活垃圾速冻至零下10℃以下，然后放入裂解炉中，控制该裂解炉内的压力在三相点以下，以及控制该裂解炉内的氧气含量低于0.5%，在该条件下将裂解炉内的温度加热至550℃±10℃，并在该温度下进行裂解反应。
本实施例裂解时间总计为10小时01分钟，产生可燃气体总量约为610 m3，可燃热值为40MJ/Nm3。
比较例1——500kg与实施例1同样成分、含水量的生活垃圾裂解处理工艺方法
先将生活垃圾送入筛分装置中除去比重大的沙子、泥土及石头，接着送入粉碎机中破碎至粒度为1mm，接着再送入烘干机中烘干至含量水为10%以下，然后圾送入磁选机中除去99.9%的铁；最后将生活垃圾放入裂解炉中，控制该裂解炉内的温度至450℃±10℃，并在该温度下进行加入催化剂进行催化裂解处理。
本比较例裂解时间总计为16小时10分钟，产生可燃气体总量约为586 m3，可燃热值为37MJ/Nm3。
实施例2 ——510kg生活垃圾高温裂解处理工艺方法
它包括以下步骤：
先将生活垃圾送入筛分装置中除去比重大的沙子、泥土及石头，接着送入粉碎机中破碎至粒度为10mm，接着再送入烘干机中烘干至含量水为10%以下，然后圾送入磁选机中除去99.9%的铁；最后将生活垃圾放入裂解炉中，控制该裂解炉内的压力在三相点以下，以及控制该裂解炉内的氧气含量低于0.5%，在该条件下将裂解炉内的温度加热至800℃±10℃，并在该温度下进行裂解反应。
本实施例裂解时间总计为15小时01分钟，产生可燃气体总量约为620 m3，可燃热值为44MJ/Nm3。
比较例2——510kg与实施例2同样成分、含水量的生活垃圾裂解处理工艺方法
先将生活垃圾送入筛分装置中除去比重大的沙子、泥土及石头，接着送入粉碎机中破碎至粒度为10mm，接着再送入烘干机中烘干至含量水为10%以下，然后圾送入磁选机中除去99.9%的铁；最后将生活垃圾放入裂解炉中，控制该裂解炉内的温度至600℃±10℃，并在该温度下进行加入催化剂进行催化裂解处理。
本比较例裂解时间总计为17小时00分钟，产生可燃气体总量约为600 m3，可燃热值为39MJ/Nm3。
实施例3——550kg生活垃圾高温裂解处理工艺方法
它包括以下步骤：
先将生活垃圾送入筛分装置中除去比重大的沙子、泥土及石头，接着送入粉碎机中破碎至粒度为8mm，接着再送入烘干机中烘干至含量水为10%以下，然后圾送入磁选机中除去99.9%的铁；最后先将该生活垃圾速冻至零下10℃以下，然后放入裂解炉中，控制该裂解炉内的压力在三相点以下，以及控制该裂解炉内的氧气含量低于0.5%，在该条件下将裂解炉内的温度加热至750℃±10℃，并在该温度下进行裂解反应。
本实施例裂解时间总计为11小时01分钟，产生可燃气体总量约为650 m3，可燃热值为48MJ/Nm3。
比较例3——550kg与实施例3同样成分、含水量的生活垃圾裂解处理工艺方法
先将生活垃圾送入筛分装置中除去比重大的沙子、泥土及石头，接着送入粉碎机中破碎至粒度为8mm，接着再送入烘干机中烘干至含量水为10%以下，然后圾送入磁选机中除去99.9%的铁；最后将生活垃圾放入裂解炉中，控制该裂解炉内的压力在三相点以下，以及控制该裂解炉内的氧气含量低于0.5%，在该条件下将裂解炉内的温度加热至750℃±10℃，并在该温度下进行裂解反应。
本比较例裂解时间总计为16小时40分钟，产生可燃气体总量约为650 m3，可燃热值为48MJ/Nm3。
Claims (6)
1.一种生活垃圾高温裂解处理工艺方法，其特征在于包括以下步骤：
将经过筛分、破碎、烘干、除铁的生活垃圾放入裂解炉中，然后控制该裂解炉内的压力在三相点以下，以及控制该裂解炉内的氧气含量低于0.5%，在该条件下将裂解炉内的温度加热至550℃～800℃，并在该温度下进行裂解反应。
2.根据权利要求1所述的生活垃圾高温裂解处理工艺方法，其特征在于：将生活垃圾放入裂解炉之前，先将该生活垃圾速冻至零下10℃以下。
3.根据权利要求1或2所述的生活垃圾高温裂解处理工艺方法，其特征在于：所述筛分是指将生活垃圾送入筛分装置中除去比重大的沙子、泥土及石头。
4.根据权利要求1或2所述的生活垃圾高温裂解处理工艺方法，其特征在于：所述破碎是指将经过筛分的生活垃圾送入粉碎机中破碎至粒度为1mm～10mm。
5.根据权利要求1或2所述的生活垃圾高温裂解处理工艺方法，其特征在于：所述烘干是指将经过筛分、破碎的生活垃圾送入烘干机中烘干至含量水为10%以下。
6.根据权利要求1或2所述的生活垃圾高温裂解处理工艺方法，其特征在于：所述除铁是指将经过筛分、破碎、烘干的生活垃圾送入磁选机中除去99.9%的铁。
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