CN1635062A - 一种垃圾型煤及生产方法 - Google Patents

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Abstract

一种垃圾型煤及生产方法，属于垃圾利用技术领域，型煤原料三部分组成：①城市生活垃圾；②含有固定碳的可燃物质一种或数种：煤矸石、煤泥、石煤、焦粉、油母页岩、木炭粉、煤、石墨粉、炭素粉、碳黑；③粘接剂：黄土、白土、水泥、水玻璃、糖厂废水、糖醛废水、沥青渣、煤焦油、工业用玉米淀粉、纤维素；其生产方法是垃圾无害化处理，消毒脱臭、人工分选、粉碎至3毫米以下；干燥窑热风干燥、干燥后的垃圾加入粘接剂、添加剂，混合，混合后的料经电磁选进入第二粉碎机3毫米以下、超细粉碎、成型、干燥；本发明是垃圾是再生能源，是资源综合利用项目，使城市垃圾能够资源化、能源化、无害化、产业化，化害为利，变废为宝，环保效益显著；本发明具有投资少、见效快、利润高、建设周期短的积极效果。

Description

一种垃圾型煤及生产方法
技术领域
本发明属于垃圾利用技术领域，具体涉及利用垃圾为原料生产型煤的方法，国际专利分类号：C10L 5/46、C10L 5/48。
背景技术
自20世纪八十年代以来，我国的社会、经济和文化发生了深刻的变化。随着经济的发展，环境的污染也越来越严重。1997年全国产生1.2亿吨城市生活垃圾和350亿吨城市污水和工业废水，同时各种污染源也向大气排放成千上万吨的二氧化硫、氮氧化合物和飘尘，使环境污染加剧。城市垃圾处理、资源化、能源化、无害化没有解决。城市垃圾处理技术各国都不一样，美国是垃圾发电，因各国的垃圾成分、质量不一样，生活水平、习惯、生活物资都不一样，资金也是一个重要原因；日本是垃圾焚烧的热处理，这样浪费能源，造成严重的二次污染。我国的城市生活垃处理主要还是堆放法、填埋法，这种方法浪费能源、占地面积大，且造成二次污染，给垃圾场地周围的环境和人民健康带来影响；焚烧法、热解决法投资大、浪费能源亦造成二次污染；垃圾发电投资大，我国城市垃圾的质量、成分不适于发电；堆肥法、厌氧法用掉的垃圾量很少，经济效益也很低。
发明内容
本发明的目的是提供一种从根本上解决城市生活垃圾处理，化害为利，使之资源化、能源化、无害化和产业化的保护环境的垃圾型煤及生产方法。
本发明的技术方案：
型煤原料主要由城市生活垃圾10-70份、含有固定碳的可燃物质30-160份和粘接剂4-7份组成：
所述的含有固定碳的可燃物质是下述物质的一种或数种任意比例的混合物：煤矸石、煤泥、石煤、焦粉、油母页岩、木炭粉、煤、石墨粉、炭素粉、碳黑；
所述的粘接剂是下述物质的一种或数种任意比例的混合物：黄土、白土、水泥、水玻璃、糖厂废水、糖醛废水、沥青渣、煤焦油、工业用玉米淀粉、纤维素；
本发明的制作工艺是：
①垃圾进入专用的垃圾场地，马上进行无害化处理，消毒脱臭；
②简单人工分选，将10厘米以上的石头、砖头、玻璃拣出送到地板砖块场地，消毒、脱臭、粉碎、搅拌成型、脱模、入库；
③垃圾用装载机装入料，经过电磁选进入第一粉碎机粉碎至3毫米以下；
④粉碎后进入干燥窑，干燥、脱臭、消毒，200-400℃热风干燥，干燥的气体通过石灰乳水箱无害排放；
⑤干燥后的垃圾加入粘接剂、添加剂，混合，混合后的料经电磁选进入第二粉碎机3毫米以下；
⑥粉碎后经磁选超细粉碎1毫米以下；
⑦粉碎后直接进入搅拌机加适量水搅拌；
⑧搅拌后直接进入成型机成型；
⑨成型后阴干、风干或晒干5-7天；
⑩成品入库、销售。
本发明主要原料是城市生活垃圾，垃圾中部分可燃物质，即碳、氢、氧化合物，氧占很少。配料中都含有一定数量的固定碳，细小颗粒加粘接剂挤压或冲压成型为型块体，可以形成各种不同的型块体，是一种新型燃料，可代替块煤；每块型体表面加大和空气接触面积，块体颗粒均匀，这样的块体在炉膛内燃烧由于颗粒均匀、透气性好，燃烧时产生真空，有一定的负压，孔隙间形成气流，供氧充足，可完全燃烧。型块体本身密度大，发热量高；加入填加剂，型块内部份塑料细小颗粒均匀的分布在块体内，在燃烧时可以控制二噁英的产生(是在一定温度、一定燃烧条件下瞬间产物)，把有害物质固结在型体床内，变成灰渣。固硫、固碳、固氯、固氟、固氰、固氮氧化合物等有害物质，彻底解决二次污染问题。
本发明经长春市能源利用监测中心检验达到国家要求的型煤标准，并进行了燃烧试验：
    煤种  本发明(蜂窝型煤)    普通较好蜂窝煤
    数量  12块(3层)    12块(3层)
    燃烧时间  3小时30分    3小时
    火焰情况  点燃火苗50-60厘米，30分钟后15-30厘米，3小时红火。    点燃火苗20-30厘米，30分钟后10-25厘米，2.5小时后红火。
    煤灰比例  3.6千克    5.4千克
    灰渣情况  完全燃烧    有生煤
    发热量  4300大卡/千克    4200大卡/千克
    试烧时间  2003年10月6日    2003年10月6日
用户对比试烧报告：
  煤种    本发明(蜂窝型煤)    普通型煤
  规格    10×10×10一块    10×10×10一块
  锅炉种类    型号：DZH-U4压力0.4蒸发量1吨热量151C    型号：DZH-U4压力0.4蒸发量1吨热量151
  用煤量    17排  4层  每排8块544块    17排  4层  每排8块544块
  烧法    火苗开始80厘米  40分钟后40厘米  2小时侯焦化    火苗开始80厘米  50分钟后30厘米2小时侯焦化
  热量    干基高位发热量4350大卡/千克空气干基低位发热量4100大卡/千克    干基高位发热量4310大卡/千克空气干基低位发热量4100大卡/千克
  挥发    4300大卡/千克    4200大卡/千克
  燃烧时间    16小时    15.5小时
  通风方式    自然通风    自然通风
  烟尘    基本无烟    林格黑变＜乙级
  灰渣    无黑色残碳15％    有黑色残碳30％
  时间    2004年5月30日    2004年5月29日
  用户                                               长春市康洁洗涤有限公司
试烧对比结果认为，两种型煤燃烧效果有差别，本发明垃圾型煤优点为：①易点燃；②火苗长，维持时间较长；③发热量高；④灰渣少；⑤燃烧彻底，没有生煤和黑色灰渣；⑥达到环保要求。
本发明是垃圾是再生能源，是资源综合利用项目，使城市垃圾能够资源化、能源化、无害化、产业化，化害为利，变废为宝，环保效益显著；本发明具有投资少、见效快、利润高、建设周期短的积极效果。
本发明垃圾型煤不防水型的综合成本仅为160元/吨，市价型煤每吨260元/吨，这样每吨本发明垃圾型煤的纯利为100元；本发明垃圾型煤防水型的综合成本仅为180元/吨，每吨纯利为80元，经济效益比较可观。
具体实施方式
实施例1
①垃圾进入专用的垃圾场地；
②垃圾堆放后立即进行无害化处理，每立方米垃圾喷洒2千克漂白粉(粉剂)，同时喷洒10千克白灰(粉剂)消毒脱臭；用人工简单地将10厘米以上的石头、砖头、玻璃瓶等分选出去；
③垃圾用粉碎机进行粉碎至3毫米以下；
④粉碎后的垃圾进入干燥炉，400℃温度干燥、脱臭、消毒；干燥的气体通过石灰乳水箱无害排放；
⑤垃圾干燥后进行混合配方(重量份)：垃圾50份、含有固定碳的可燃物质：焦粉30份、煤泥30份、碳素粉10份、煤矸石10份、粘接剂：水泥5份；
⑥将上述配比料混合，混合后粉碎3毫米以下；
⑦粉碎后再进入超细粉碎1毫米以下；
⑧粉碎后进入搅拌机，加入适量水搅拌3-5分钟；
⑨搅拌后进入成型机挤压或冲压成型，成型压力为200-500千克/平方厘米，粉碎颗粒小于1毫米；
⑨产品出来后，阴干、风干或晒干5-7天；可入库、销售。
实施例2：
步骤④干燥温度为250℃；
步骤⑤垃圾干燥后进行混合配方(重量份)：垃圾20份、含有固定碳的可燃物质：焦粉10份、煤泥10份、油母页岩20份、石煤20份、粘接剂：水泥4份；
其它步骤同实施例1。
实施例3：
步骤④干燥温度为350℃；
步骤⑤垃圾干燥后进行混合配方(重量份)：垃圾30份、含有固定碳的可燃物质：焦粉20份、煤40份、石墨粉30份、煤矸石30份、粘接剂：水泥7份；
其它步骤同实施例1。

Claims (5)

1、一种垃圾型煤，主要由下列重量份原料组成：城市生活垃圾10-70份、含有固定碳的可燃物质30-160份和粘接剂4-7份组成。
2、根据权利要求1所述的垃圾型煤，主要有下列重量份原料组成：垃圾50份、所述的含有固定碳的可燃物质为：焦粉30份、煤泥30份、碳素粉10份、煤矸石10份、所述的粘接剂为：水泥5份。
3、根据权利要求1所述的垃圾型煤，主要有下列重量份原料组成：垃圾20份、所述的含有固定碳的可燃物质为：焦粉10份、煤泥10份、油母页岩20份、石煤20份、所述的粘接剂为：水泥4份。
4、根据权利要求1所述的垃圾型煤，主要有下列重量份原料组成：垃圾30份、所述的含有固定碳的可燃物质为：焦粉20份、煤40份、石墨粉30份、煤矸石30份、所述的粘接剂为：水泥7份。
5、生产权利要求1、或2、或3、或4所述垃圾型煤的方法：
①垃圾进入专用的垃圾场地；
②垃圾堆放后立即进行无害化处理，每立方米垃圾喷洒2千克漂白粉，同时喷洒10千克白灰消毒脱臭；用人工简单地将10厘米以上的石头、砖头、玻璃瓶等分选出去；
③垃圾用粉碎机进行粉碎至3毫米以下；
④粉碎后的垃圾进入干燥炉，200-400℃温度干燥、脱臭、消毒；干燥的气体通过石灰乳水箱无害排放；
⑤垃圾干燥后进行混合配方重量份：垃圾20份、焦粉30份、煤泥30份、碳素粉5份、煤矸石10份、水泥5份；
⑥将上述配比料混合，混合后粉碎至3毫米以下；
⑦粉碎后再进入超细粉碎1毫米以下；
⑧粉碎后进入搅拌机，加入适量水搅拌3-5分钟；
⑨搅拌后进入成型机挤压或冲压成型，成型压力为200-500千克/平方厘米；
⑨产品出来后，阴干、风干或晒干5-7天。
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