CN101962589A

CN101962589A - 可再生环保工业煤

Info

Publication number: CN101962589A
Application number: CN2010105006345A
Authority: CN
Inventors: 张奕桐; 杨宝丽; 王亚洲; 康高峰; 万金林
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-10-09
Filing date: 2010-10-09
Publication date: 2011-02-02

Abstract

一种可再生环保工业煤炭，它是将生活垃圾资源进行洁净处理成可燃基料，再进行能量转化和物质重组与进化合成为可再生环保工业煤炭，它能使原始煤炭节约率提高达60-80％，并能有效地减少有害物质和有害气体达60-80％的排放；同时，能使工业垃圾及建筑废料的使用率提高到90-99％；这对原始煤炭资源保护和提高煤炭利用率以及煤炭储备起着重大贡献，并对人类的生存环境保护起重要作用。本发明能将垃圾自身热量的1800-3000大卡提高到工业用煤标准，热量可提高到4500-6000大卡，完全符合发电和其它工业使用要求。由于生活垃圾资源为持续性循环资源，再生性很强，因此发展前景十分广阔，有效地利用对人类是一大贡献。

Description

可再生环保工业煤

技术领域

本发明涉及一种利用垃圾资源制造工业燃料的可再生环保工业煤，更具体的说，是一种尤其适合利用生活垃圾资源进行洁净化处理成为可燃基料，并进行能量转化和物质重组与进化合成为超低硫环保的超级节能的和完全适合工业锅炉、工业发电、工业化工、工业冶炼等使用的可再生环保工业煤。本发明还涉及到可再生环保工业煤炭的生产方法。

背景技术

目前，公知现有的各煤炭都不具有可再生性，因此提高煤炭利用率刻不容缓；而现有的垃圾焚烧处理也成了长期污染性灾难，因此寻找一种无害化垃圾处理技术，已成为人类优化生存环境中的一件大事，这也是各国政府需要迫切解决的一个重大问题。如果能将生活垃圾资源进行洁净化处理成可燃基料，并进行能量转化和物质重组与进化合成为可再生环保工业煤炭，那么将对原始煤炭的节约和提高原始煤炭利用率，以及对垃圾的无公害化处理都将起到重要作用。由于生活垃圾资源为持续性循环资源，再生性十分强大，因此发展前景非常广阔。将生活垃圾的有效地利用，对人类是一大贡献。可见，现有煤炭和生活垃圾处理均存在下列缺点和不足之处：

1、各种原始煤炭：不仅不可再生，而且资源已十分贫乏，如果不提高煤炭利用率，百年后煤炭资源将所剩无几；提高煤炭利用率刻不容缓，优化和重组煤炭的再生性到了紧要关头，提高煤炭附加值是至关重要的。目前人类已深知煤炭能源的重要性，对煤炭利用和开发已十分珍惜。近年来，中国产煤大省的山西省进行了大规模的煤炭整合，关闭小煤矿达万座，对煤炭能源储备起着重要作用；而且中国政府为了进一步提高煤炭利用率和对环境保护，国家规定禁止直接燃烧原煤和洁净煤的加工利用，这对煤炭资源保护和提高煤炭利用率以及煤炭储备又起着重大作用，这体现出中国政府对人类的贡献已迈开了重要一步。这是可再生环保工业煤炭产生的必然所在，它能在很大程度提高煤炭的利用率和延长煤炭能源储备。今天的煤炭能源应走再生化的能量转化和物质重组与进化合成的倍增道路。

2、垃圾焚烧与发电：生活垃圾焚烧法已经过了上百年的实践后，也未能被广大民众所接受，其种种弊病突出表现在潜伏污染更为严重，而且设备投资和耗资都极其昂贵，操作过程复杂，由于生活垃圾主要是厨余垃圾、果皮和剩饭菜等，含水量较大，即使干燥后，燃烧热值也极低，很难达到发电要求，在焚烧过程中难以达到理想的高温，所以发电量低，人们想要达到理想的温度，只能借助外界直接给能(如直接喷油或添加燃料原煤)才能助燃，由于直接利用燃油和原煤，污染度增加，资源浪费严重；再由于内含大量的废弃塑料包装及一次性餐盒等塑料制品，在垃圾的焚烧过程中更易产生“二恶英”毒性物质；而不产生“二恶英”的温度却要求在850度左右，所以焚烧温度难以控制。再加上发电量低，发电成本高，因此垃圾焚烧与发电不利因素甚多，所以被难以接受。从科学角度来分析，垃圾焚烧实际上就是把固态变成了气态，表面上固体减量了，但从污染面积上增大了，一吨垃圾焚烧后会转变成4000-7000立方米的气体，这些气体只有一部分能在空中降解，还有相当一部分(包括“二恶英”及几十种有害气体)是无法降解的，焚烧炉实际上就是一座炼毒炉，它将原本无毒和肉眼能看到的垃圾转变成看不见的剧毒与气体，以及一半的灰渣，那些被释放到环境中的有害有毒物质(包括二恶英等强致癌物质，以及铅、镉、锡、锌等多种重金属)，自然危害极大。

在有害物质中，最主要的成分就是“二恶英”，二恶英是国际公认的一级致癌物，被称为“地球上毒性最强的毒物”，在自然界中几乎不存在，只有通过高温化学合成才能产生，毒性是氯化钾的100倍，砒霜的900倍，其半衰期较长，为14-273年，并能在人体内不断积累。研究结果明确的显示了焚烧炉对人类健康的损害是非常严重的，在焚烧厂工人体内氯化萘、铅、汞和砷含量增高。对焚烧厂附近居民健康影响总结：儿童尿液中硫醚含量高；软组织恶性肿癌增加了44％；淋巴瘤增加了27％；肺癌死亡率增加了6.7倍；肝癌死亡率超过正常值37％；儿童癌症死亡率增加了2倍；呼吸系统疾病症状增加(比正常高出)9倍；先天性畸形增加；对唇裂疾病、脊柱裂、尿道裂及生殖系统疾病和女性多孕疾病等增多。

生活垃圾焚烧的另一个突出的问题是：无法解决灰渣难题，灰渣含有剧毒，必须埋在专用和耗资昂贵的可监控的防渗漏的掩埋场，否则会造成更大的土壤和地下水污染。这个巨大的投资也造成沉重的财政负担，无论是负面的影响，还是正面的影响，折腾了一番后，还是要去掩埋灰渣。由于今天垃圾焚烧的种种弊端，被一些发达国家取消和禁止使用。因此我们对垃圾焚烧必须坚持四个原则，如果因为垃圾危机不得不与垃圾焚烧发电共处，就必须像把权力关进笼子一样，给垃圾焚烧发电套上笼头。惟其如此，才能将焚烧的环境风险控制在最小范围。对垃圾焚烧发电持以最大限度的审慎。垃圾焚烧，当务之急只能是基于社会学视野，基于现代发展与特殊国情，即应该在怎样的社会条件下烧，这些条件和环境我们是否已经充分具备，这种态度才是真正对生命负责、对历史负责、对全人类生存环境负责的态度。

以下四条，是生活垃圾焚烧发电的基础性与社会配套条件：

(1)、不分拣到位不焚烧：

健全的垃圾分类是垃圾焚烧发电的前置条件，是不可超越的历史阶段，这早就是社会共识。现在的问题是生活垃圾分类需要强大的基础设施，只有政府才有能力提供垃圾分类所需要的强大基础设施。不论公众的分类冲动多么强烈，如果没有政府提供的强大基础设施来配合，就绝无落地的可能。

(2)、不财政全额不焚烧：

巨大的环境风险注定要把生活垃圾焚烧发电这种高风险产业交给市场、交给企业去主导，后果极其严重。如果城市垃圾危机确实严重到非烧不可，那么这种事关系到公共安全的高风险产业，就完全属于公共服务的范畴，就应该主要由城市政府买单，应该属于财政全额保障的公益行业。惟有财政全额保障，不计成本，才可能杜绝偷工减料的行业黑洞。

(3)、不公开透明不焚烧：

能否做到生活垃圾焚烧全程公开透明，也应是决定垃圾焚烧发电是否上马的重要指标。垃圾焚烧发电必须做到向整个社会，尤其向作为潜在受害者的所在社区的居民全方位开放，接受整个社会尤其是所在社区居民全方位的监督，才能真正取信于人，真正让人放心。

(4)、不公平补偿不焚烧：

垃圾焚烧发电不可避免的环境风险，显然要对周边居民的物业带来一定损失，既有损失就该赔偿。利益只能置换，不能被牺牲，无论当事的是多数人还是少数人。这个原则必须是刚性的，否则，借着所谓整体利益、多数人利益，今天被牺牲的可能是他，但明天就可能是你。

垃圾焚烧的原则就是社会责任法，不能被任何利益打破，也不能被任何人、任何团体、任何企业以高投资诱惑而被打破；更不能被国家权力、地方权力、集团权力开先例性打破。

生活垃圾焚烧与发电其实是人类自造的一项不完善的个人、团体、企业、国家、地方和集团利益型的、诱惑型的、黑洞型的、问题型的、隐盖型的、潜伏型的低价值项目。这就是本发明的意义所在。以上诸多缺点和不足之处，亟待改进。

发明内容：

本发明的目的是要提供一种利用垃圾资源制造工业燃料的可再生环保工业煤炭。它是将生活垃圾资源进行洁净处理成可燃基料，再进行能量转化和物质重组与进化合成为可再生环保工业煤炭，它能使原始煤炭节约率提高达60-80％，并能有效地减少有害物质和有害气体达60-80％的排放；同时，能使工业垃圾及建筑废料的使用率提高到90-99％；这对原始煤炭资源保护和提高煤炭利用率以及煤炭储备起着重大贡献，并对人类的生存环境保护起重要作用。

本发明能将垃圾自身热量的1800-3000大卡提高到工业用煤标准，热量可提高到4500-6000大卡，完全符合发电和其它工业使用要求。由于生活垃圾资源为持续性循环资源，再生性很强，因此发展前景十分广阔，有效地利用对人类是一大贡献。

本发明所采用的技术方案是：一种可再生环保工业煤，它是由生活垃圾炭化再生基料和能量提高转化剂一并搅拌均匀后，即得可再生环保工业煤成品。其配方是：生活垃圾炭化再生基料90-95％(重量份)、能量提高转化剂10-5％(重量份)、添加粘合剂4-9％重量份(在组方中可不计重量)。

可再生环保工业煤的生产方法：

首先将生活工业垃圾(厨余垃圾、果皮和剩饭菜及其它垃圾)进行分捡、除臭灭菌、脱水、干燥(水分在10-15％)、快速炭化，并进行粉碎成(30-40目的)垃圾再生组份后，储存备用；再将植物炭料(用各种植物炭化制成)与原煤(各种标准煤)共同粉碎至35-45目，并进行合成为高性能优化材料；再与垃圾再生组份进行充分搅拌均匀，即可得到生活垃圾炭化再生基料，在常温下储存备用；再把能量提高转化剂经粉碎后，与生活垃圾炭化再生基料进行二次合成，并混合均匀后，即得可再生环保工业煤；该可再生环保工业煤的含硫量均在1以下，通过国家级检测报告结果显示含硫量0.3-0.9左右，林格曼烟气浓度为20-50％，比一般原煤下降80-50％，为纯洁净煤炭；可从垃圾自身热量的1800-3000大卡提高到工业用煤标准，热量可提高到4500-6000大卡，完全符合民用、发电和其它工业用煤标准，十分完善。其能量转化剂是由：强氧化剂(高锰酸钾或高氯酸钾、硝酸钾)；强催化剂(二氧化锰)；除垢剂(氧化钙或碳酸钙)；消烟剂(碳酸钠、活性氧化镁或轻氧化镁)；脱硫剂(三氧化二铝、硅酸镁)和硝酸镁组成。

为便于可再生环保工业煤的运输和存方，再在可再生环保工业煤中添加一定量的粘合剂(经100℃沸水溶化后)加入到可再生环保工业煤中进行搅拌均匀，再由成型机械进行压快和压球成型，也可制成蜂窝煤，即可作发电和其它工业用煤。

具体实施方式

根据生产操作实施例，一种可再生环保工业煤，它是将(30-40目)的垃圾再生组份60-100％(重量份)与(35-45目)的高性能优化材料35-80％(重量份)进行充分搅拌均匀，即可得到生活垃圾炭化再生基料95-180％(重量份)，在常温下储存备用；再把能量提高转化剂5-20％(重量份)经粉碎后，与生活垃圾炭化再生基料95-180％(重量份)进行二次合成，并混合均匀后，即得可再生环保工业煤100-200％(重量份)；其能量提高转化剂是由：强氧化剂1％重量份(高锰酸钾0.5％或高氯酸钾0.5％、硝酸钾0.5％)；强催化剂0.5％重量份(二氧化锰0.5％)；除垢剂0.5％重量份(氧化钙0.5％或碳酸钙0.5％)；消烟剂1％重量份(碳酸钠0.6％、活性氧化镁或轻氧化镁0.4％)；脱硫剂1.1％重量份(三氧化二铝0.6％、硅酸镁0.5％)和硝酸镁0.9％(重量份)组成；可根据情况添加和调整能量提高转化剂剂量，下浮不能少于2％，上升不能高于10％。

该可再生环保工业煤的含硫量均在1以下，通过国家级检测报告结果显示含硫量0.3-0.9左右，林格曼烟气浓度为20-50％，比一般原煤下降80-50％，为纯洁净煤炭；可从垃圾自身热量的1800-3000大卡提高到工业用煤标准，热量可提高到4500-6000大卡，完全符合发电和其它工业用煤标准，十分完善。为便于可再生环保工业煤的运输和存方，再在可再生环保工业煤100-200％(重量份)中添加一定量的粘合剂5-10％(重量份)(经100℃沸水溶化后)加入到可再生环保工业煤中进行搅拌均匀，再由成型机械进行压快和压球成型，也可制成蜂窝煤，即可作发电和其它工业用煤使用。

Claims

1.一种可再生环保工业煤，其特征在于：它是将(30-40目)的垃圾再生组份60-100％(重量份)与(35-45目)的高性能优化材料35-80％(重量份)进行搅拌均匀，即可得到生活垃圾炭化再生基料95-180％(重量份)；再把能量提高转化剂5-20％(重量份)与生活垃圾炭化再生基料95-180％(重量份)进行二次合成，即得可再生环保工业煤100-200％(重量份)。