CN103436319B - 一种餐厨垃圾经脱油后制备成型燃料的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种餐厨垃圾经脱油后制备成型燃料的方法，具体步骤如下：1）预处理；2）深度脱水；3）热风干燥；4）成型。本发明的优点在于本发明的方法充分利用了餐厨垃圾中有机物含有的能量，将油脂用于制作燃料油，固相渣料制成成型燃料，能源化利用率高；且本发明固相渣料制备成成型燃料后，避免了固相填埋，减量化彻底。本发明制成的成型燃料可用于预处理和热风干燥步骤供热，实现循环利用。

Description

一种餐厨垃圾经脱油后制备成型燃料的方法

技术领域

本发明涉及固体废弃物处理技术，具体是一种餐厨垃圾经脱油后制备成型燃料的方法。

背景技术

餐厨垃圾是指餐馆、饭店、单位食堂、家庭日常生活等食用的残余，俗称泔水。社会经济的发展，人们生活节奏的加快以及流动人口的增加均导致餐饮业的快速发展，从而产生大量的餐厨垃圾。

以往餐厨垃圾的主要出路，一是有偿无偿地被城乡养猪户不加以处理地喂猪，出栏成千上万头“垃圾猪”；二是被不法商贩回收提炼废弃油脂后，掺入食用油中出售。这种管理无序、任意处置的问题，严重影响居民身体健康和环境质量。餐厨垃圾作为垃圾处理的关键，越来越受到政府和社会的重视。

在这样的背景下，国内一些科研院所、环保行业企业遵循“减量化、无害化、资源化”要求，对餐厨垃圾处理处置技术进行了积极探索。目前，国内对餐厨垃圾处理方式主要有以下几种。

好氧堆肥。该技术是将餐厨垃圾的可堆物发酵，杀灭有害微生物后发酵至完全腐熟。其最大的问题在于会对土壤造成损伤，餐厨垃圾中的杂物不但会降低土地的肥力，垃圾中过多的盐分更会改变土壤化学元素平衡。

饲料化利用。该技术是以餐厨垃圾作原料，采用湿热处理、干热法及生物发酵法等工艺，产生饲料或饲料添加剂。餐厨垃圾在储存以及处理等过程中，容易变质，滋生众多病菌，即使处理也难以彻底消除。同时，餐厨垃圾用作饲料，存在同源性风险，所以一直没有得到农业部的肯定。

厌氧发酵产沼。该技术是采用餐厨垃圾厌氧消化后，产生沼气，沼渣堆腐后形成肥料。该技术工艺复杂，投资巨大，且产生的大量沼渣还需二次处理。

发明内容

本发明的目的在于针对目前餐厨垃圾处理存在的种种不足，提供一种餐厨垃圾经脱油后制备成型燃料的方法。

本发明提供的餐厨垃圾经脱油后制备成型燃料的方法，具体步骤如下：

1）预处理

餐厨垃圾分选、破碎、除杂，填埋剔除出的杂质，将除杂后的餐厨垃圾加热后脱油，脱出的油脂作为燃料油原料，脱油后的渣料进入下一步骤；

2）深度脱水

脱油后的渣料进入深度脱水机脱水，分离出的含油液相进入油水分离器，脱水后的固相渣料进入下一步骤；

3）热风干燥

将脱水后的固相渣料以热风干燥器热风烘干，进一步降低含水率；

4）成型

将烘干后的固相渣料挤压成型，制备成成型燃料。

其中，步骤1）所述分选为采用绞笼去除塑料袋和/或塑料布、大块杂物，以利后续破碎。

其中，步骤1）所述破碎、除杂后的餐厨垃圾粒径在10mm（含）以下。

其中，步骤1）所述加热为加热到80℃并保温20min。

其中，步骤2）所述脱油后的渣料还可以按渣料：生物质质量比1：3添加生物质，混匀后再进行脱水。

其中，所述生物质为木屑、秸秆、花生壳、稻谷壳、甘蔗渣等的一种或几种。

其中，步骤2）所述脱水为降低含水率至35%（含）以下。

其中，步骤3）所述的热风烘干，温度为150℃～200℃，风速为1.5-2m/s。

其中，步骤3）所述的热风烘干，烘干后固相渣料含水率在15%～17%。

其中，步骤4）所述的成型燃料的粒径为10mm～16mm。

本发明还提供所述餐厨垃圾经脱油后制备成型燃料方法在餐厨垃圾处理中的应用。

步骤4）制备的成型燃料燃烧产生的热能可作为步骤（1）预处理和步骤3）热风干燥的热源。

本发明将餐厨垃圾经预处理脱油后，利用渣料制成生物质成型燃料，以实现餐厨垃圾的无害化、资源化、减量化，优点如下：

1、充分利用了餐厨垃圾中有机物含有的能量，将油脂用于制作燃料油，固相渣料制成成型燃料，能源化利用率高。

2、本发明以能耗较低的深度脱水降低含水率至35%，再以热风干燥的方式继续降低含水率，在达到将含水率降低到较低水平的同时节省了能源消耗。

3、减量化最彻底，固相渣料制备成成型燃料后，避免了固相填埋，实现了餐厨垃圾处理零排放。

4、制成的成型燃料可用于预处理和热风干燥步骤供热，实现循环利用。

附图说明

图1为本发明所述餐厨垃圾经脱油后制备成型燃料方法的流程图。

具体实施方式

以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

实施例1

将餐厨垃圾用专用密封式容器送至处理点后，参照图1，进行如下操作：

1）预处理

将餐厨垃圾称重计量后分选，分选是采用绞笼去除塑料袋（布）、大块杂物，以利后续破碎。分选余下的餐厨垃圾经过铰刀破碎、振动筛（国盛DZSF520型）筛分除杂后，得到是粒径10mm（含）以下的餐厨垃圾，并将剔除出的杂质填埋。

对除杂后粒径10mm（含）以下的餐厨垃圾加热到80℃，保温20min后进入三相分离设备福乐LW-350型卧式螺旋沉降离心机进行脱油，分离出油脂、水、渣料。脱油分离出的水进入废水处理系统，油脂作为燃料油原料，脱油后的渣料进入下一步骤。

2）深度脱水

脱油后的渣料含水率在80%左右，进入深度脱水机（鼎力TH250型）螺旋挤压脱水，将其含水率降至35%。经螺旋挤压分离出的含油液相进入油水分离器（绿森LS型），进一步分离成油脂和废水。脱水后的固相渣料进入下一步骤。

3）热风干燥

将深度脱水后的固相渣料输送到热风干燥器（强源QY￠800×8000）进一步降低其含水率。热风干燥器是采用180℃、风速2m/s的热风对固相渣料直接对流烘干，热风自下而上，固相渣料自上而下。烘干后固相渣料含水率达17%。

4）成型

将烘干后的固相渣料以生物质颗粒成型机海粤HCK035卧式颗粒机挤压成型，制备成直径为16mm的成型燃料。

本实施例生产的成型燃料热值高于纯木质生物质成型燃料，发热量在4700大卡～5980大卡之间；燃烧稳定，燃烧温度高达1060℃，完全可以代替煤、油、天然气，是高挥发性固体燃料，燃烧率达95%以上；成型燃料便于储存和运输。

实施例2

将餐厨垃圾用专用密封式容器送至处理点后，参照图1，进行如下操作：

1）预处理

将餐厨垃圾称重计量后分选，分选是采用绞笼去除塑料袋（布）、大块杂物，以利后续破碎。分选余下的餐厨垃圾经过铰刀破碎、振动筛（国盛DZSF520型）筛分除杂后，得到是粒径10mm（含）以下的餐厨垃圾，并将剔除出的杂质填埋了。

对除杂后粒径10mm（含）以下的餐厨垃圾加热到80℃，加热采用生物质燃烧机（锌海H60型）燃烧实施例1得到的成型燃料，利用燃烧烟气进行加热。

保温20min后进入三相分离设备福乐LW-350型卧式螺旋沉降离心机进行脱油，分离出油脂、水、渣料。脱油分离出的水进入废水处理系统，油脂作为燃料油原料，脱油后的渣料进入下一步骤。

2）深度脱水

将脱油后的渣料与散状生物质按1:3比例搅拌后送入深度脱水机（鼎力TH250型）螺旋挤压脱水。

本实施用的生物质为木屑，也可用秸秆、花生壳、稻谷壳、甘蔗渣等等生物质替换。

将其含水率降至35%。经螺旋挤压分离出的含油液相进入油水分离器（绿森LS型），进一步分离成油脂和废水脱水后的固相渣料进入下一步骤。

3）热风干燥

将深度脱水后的固相渣料输送到热风干燥器（强源QY￠800×8000）进一步降低其含水率。热风干燥器是采用160℃、风速为1.5m/s的热风。热风干燥时采用预处理工序的成型燃料燃烧烟气对固相渣料直接对流烘干。热风自下而上，固相渣料自上而下。烘干后固相渣料含水率达15%。

4）成型

将烘干后的固相渣料以生物质颗粒成型机海粤HCK035卧式颗粒机挤压成型，制备成直径为10mm的成型燃料。

在上述步骤中，在预处理加热工序、热风干燥工序产生的臭气，通过管道收集后送入预处理步骤的生物质燃烧机，作为进风以燃烧裂解臭气。

本实施例生产的成型燃料热值高于纯木质生物质成型燃料，发热量在4700大卡～5980大卡之间；燃烧稳定，燃烧温度高达1060℃，完全可以代替煤、油、天然气，是高挥发性固体燃料，燃烧率达95%以上；成型燃料便于储存和运输。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种餐厨垃圾经脱油后制备成型燃料的方法，其特征在于：将餐厨垃圾用专用密封式容器送至处理点后，进行如下操作：

1)预处理

将餐厨垃圾称重计量后分选，分选是采用绞笼去除塑料袋、塑料布、大块杂物，以利后续破碎，分选余下的餐厨垃圾经过铰刀破碎、振动筛筛分除杂后，得到是粒径10mm及以下的餐厨垃圾，并将剔除出的杂质填埋；

对除杂后粒径10mm及以下的餐厨垃圾加热到80℃，保温20min后进入三相分离设备福乐LW-350型卧式螺旋沉降离心机进行脱油，分离出油脂、水、渣料；脱油分离出的水进入废水处理系统，油脂作为燃料油原料，脱油后的渣料进入下一步骤；

2)深度脱水

脱油后的渣料含水率在80％，进入深度脱水机螺旋挤压脱水，将其含水率降至35％；经螺旋挤压分离出的含油液相进入油水分离器，进一步分离成油脂和废水，脱水后的固相渣料进入下一步骤；

3)热风干燥

将深度脱水后的固相渣料输送到热风干燥器进一步降低其含水率，热风干燥器是采用180℃、风速2m/s的热风对固相渣料直接对流烘干，热风自下而上，固相渣料自上而下，烘干后固相渣料含水率达17％；

4)成型

将烘干后的固相渣料以生物质颗粒成型机海粤HCK035卧式颗粒机挤压成型，制备成直径为16mm的成型燃料。

2.权利要求1所述餐厨垃圾经脱油后制备成型燃料的方法在餐厨垃圾处理中的应用。