CN104059711A

CN104059711A - 可燃烧生活垃圾混合物及其应用

Info

Publication number: CN104059711A
Application number: CN201410260248.1A
Authority: CN
Inventors: 黄中军
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2014-06-12
Filing date: 2014-06-12
Publication date: 2014-09-24

Abstract

本发明公开了一种可燃烧生活垃圾混合物，以重量份数计，包含生活垃圾70－80,石灰石10－30、碳酸钠1－5、强氧化催化剂1－5、助燃剂1－5、除垢剂1－5。本发明的可燃烧生活垃圾混合物加入到与原煤中作为再生燃料混合燃烧时，可有效提高燃烧温度，降低原煤的着火点，使原煤燃烧更充分，从而达到燃煤锅炉所需要的热值。

Description

可燃烧生活垃圾混合物及其应用

技术领域

本发明涉及可燃烧的生活垃圾混合物及其作为再生燃料的应用，属于生活垃圾处理和燃料领域。

背景技术

生活垃圾是人们在日常生活中最常见的丢弃物，主要是包括厨房食物残余物(有机物)、粉尘尘土(无机物)、塑料及薄膜类轻质垃圾，其中厨房食物残余物通常占60％以上。针对生活垃圾，已有的垃圾处理工艺主要是包括以下几种路线：

1、生活垃圾露天堆放，这种存放方式是大部分小区原始的生活垃圾处理方式，不仅需要占据大量宝贵的土地，而且会产生大量氨、硫化物等有害气体释放，严重污染了大气和城市的生活环境；并且长时间堆放还会滋生微生物、有机污染物等，对地表水和地下水的严重污染。同时这些致病微生物以及滋生的蚊、蝇、蟑螂、老鼠等危害着广大市民的身体健康。

2、填埋处理，是将生活垃圾深埋在地下，这种处理方式是垃圾处理场最常见的处理方式之一，其占地面积大、占用时间长，而且深度填埋后会对当地的土壤和地下水构成严重污染。

3、焚烧以及焚烧发电，这种处理方式是近二十年来被广泛推行的一种垃圾处理方式，实践中发现尽管焚烧减少了部分垃圾，但是焚烧产生的煤渣还是需要进行二次填埋处理，依旧会污染土壤和地下水；同时多年的追踪研究发现，焚烧处理只能焚烧掉生活垃圾中大约50-60％的量，实际处理效果不理想。

4、近年来开始尝试将生活垃圾堆肥的处理方式，但是这种方法有机物堆腐时间长，通常至少需要一个月的时间，严重污染周围的生活环境，并且长期堆肥生活垃圾，会造成土壤面积沉降，破坏土壤。

综合上述我们可以看到，目前我国的生活垃圾处理技术尚不令人满意，无法实现垃圾处理的综合利用和无害化。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明公开了一种可燃烧生活垃圾混合物及其在再生燃料中的应用，不仅可以有效利用大量生活垃圾，加快生活垃圾的再生利用，而且改善了原煤的可燃烧性，节约能源降低消耗，降低黑烟排放，显著脱硫，有利环境保护，可广泛适用于各种燃煤锅炉、工业窑炉及民用型煤等领域。

为实现上述目的，本发明是通过如下技术方案实现的：

本发明首先公开了一种可燃烧生活垃圾混合物，该混合物具有可燃烧性和显著的助燃能力，以重量份数计，其包含有生活垃圾70－80,石灰石10－30、碳酸钠1－5、强氧化催化剂1－5、助燃剂1－5、除垢剂1－5。

在本发明中，生活垃圾指的是人们日常生活中的垃圾，主要包括厨房食物残余物(有机物)、粉尘尘土(无机物)、塑料及薄膜类轻质垃圾，由于不同的生活习惯，各地生活垃圾的具体组成略有差异，总体上以这三种成分为主，通常厨房食物残余物不低于一半。

在本发明中，生活垃圾具有较低的热值，与原煤等混合燃烧时在助燃剂和催化剂的作用下，提高燃烧温度，降低煤的着火点，使原煤燃烧更充分，从而达到燃煤锅炉所需要的热值。

其中，助燃剂不仅有助燃作用，而且能使化学反应保持稳定，避免燃煤在炉膛中火势忽强忽弱、忽高忽低，优选的，本发明所用助燃剂为氯化钠和/或氯化钾，该原料易购买并且购买成本低。

其中，强氧化催化剂不仅能对燃煤中的可燃物起催化分解反应，而且能随着温度升高逐步放出强氧助燃，在温度逐步升高时，分别释放出更强氧气，使燃煤温度显著提高，降低原煤的着火点，使燃煤中的可燃物充分燃烧，提高锅炉热效率。本发明所用的催化剂选自氯酸钾、高氯酸钾、高锰酸钾中的一种或多种，优选的是三种的混合物。

具体的说，高锰酸钾在200度时开始分解并放出氧气，高锰酸钾分解后生成的二氧化锰有催化作用；氯酸钾在300度时逐步分解并放出氧气，高氯酸钾较氯酸钾稳定，在400度分解并放出氧气。这些强氧化剂的混合使用，使燃煤在进入炉膛温度200度开始到700度左右，处于强烈催化分解反应之中，燃煤中的可燃物充分燃烧，火势猛，火焰高，火床长，达到提高锅炉热效率，助燃节煤的目的。

其中，石灰石和碳酸钠的作用主要是防止产品结块，使得燃煤在炉膛燃烧过程中表面活性增大，易燃，并起到一定的固硫、降污作用。

其中，除垢剂主要是为了除去锅炉受热外层的烟尘积垢和焦状物，使之分解后燃烧消除，从而提高锅炉的采热系统和使用寿命，已有的在锅炉领域使用的除垢剂均可用于本发明。

申请人深入研究了不同用量的各成分对混合物可燃烧性的影响，发现在下述比例下性能是更优的：生活垃圾75-80,石灰石10－15、碳酸钠1-2、强氧化催化剂3-4、助燃剂3-4、除垢剂1－2。

在此基础上，本发明公开了上述可燃烧生活垃圾混合物在再生燃料中的应用。

具体的说，是将可燃烧生活垃圾混合物按照原煤质量的10－30％与原煤混合均匀。

通过将上述混合物加入到原煤中，拌烧过程中的炉碴含碳量减少，尤其是在炉效相同的情况下，原煤消耗量大大减少，有明显的节能效果，并显著减少排烟硫含量，降低原脱硫压力和脱硫成本。

考虑到强氧化催化剂的含量和助燃剂的理化性质，为了增强安全性和便于使用，先将强氧化催化剂用10—20倍水拌成湿剂，再将助燃剂用10-20倍水稀释，溶化后与可燃烧生活垃圾混合物的其它原料混合搅拌均匀，再按原煤量的10－30％均匀喷洒掺入到原煤中混合均匀。

通过上述处理，燃煤含水量达到10％左右。

具体实施方式

实施例1

采用下述重量份数：生活垃圾80、石灰石10、碳酸钠1、助燃剂3、强氧化催化剂3、除垢剂1，其中，助燃剂为氯化钠，强氧化催化剂为等质量的高锰酸钾、高氯酸钾相混合，除垢剂为TH-503B。

按照原煤质量25％的量加入到原煤中，其中原煤质量为100kg。

实施例2

采用下述重量份数：生活垃圾70、石灰石15、碳酸钠2、助燃剂4、强氧化催化剂4、除垢剂2，其中，助燃剂为氯化钠，强氧化催化剂为氯酸钾2、高锰酸钾1、高氯酸钾1相混合，除垢剂为KJR-102。

按照原煤质量20％的量加入到原煤中，其中原煤质量为100kg。

实施例3

采用下述重量份数：生活垃圾75、石灰石20、碳酸钠4、助燃剂4、强氧化催化剂4、除垢剂3，其中，助燃剂为氯化钠，强氧化催化剂为高锰酸钾，除垢剂为KJR-102。

按照原煤质量30％的量加入到原煤中，其中原煤质量为100kg。

上述实施例，混合物加入到原煤中时，先将强氧化催化剂拌成湿剂，再将助燃剂用10-20倍水稀释，溶化后与可燃烧生活垃圾混合物的其它原料混合搅拌均匀，再掺入到原煤中混合均匀。

申请人仔细研究了上述再生燃料的相关燃烧性能，与同质量的原煤进行了比较，发现在炉效相同的情况下，原煤消耗量大大减少，燃烧温度提高100—200度，降低煤的着火点100－200度，有明显的节能效果，减少排烟硫含量50％-60％，大大降低原脱硫压力，降低脱硫成本20％—50％，另外，林格曼黑度级别浓度降低一级，总体核算发现锅炉热效率在原基础上提高25-30％，以原煤消耗量衡量的节能率40-50％。

同时，申请人在研发过程中还比较了本发明的混合物不使用生活垃圾的情形，发现在不使用生活垃圾的情况下，按照相同的用量比例与原煤混合，尽管可以节约原煤消耗，但是无法降低煤的着火点，达到目标热值所需的原煤量也高于本发明10％左右。

Claims

1.可燃烧生活垃圾混合物，其特征在于以重量份数计，包含生活垃圾70－80,石灰石10－30、碳酸钠1－5、强氧化催化剂1－5、助燃剂1－5、除垢剂1－5。

2.根据权利要求1的可燃烧生活垃圾混合物，其特征在于各成分含量为生活垃圾75-80,石灰石10－15、碳酸钠1-2、强氧化催化剂3-4、助燃剂3-4、除垢剂1－2。

3.根据权利要求1的可燃烧生活垃圾混合物，其特征在于所述强氧化催化剂为氯酸钾、高氯酸钾、高锰酸钾中的一种或多种。

4.根据权利要求1的可燃烧生活垃圾混合物，其特征在于所述助燃剂为氯化钠和/或氯化钾。

5.权利要求1的可燃烧生活垃圾混合物在再生燃料中的应用。

6.根据权利要求5的应用，其特征在于将可燃烧生活垃圾混合物按照原煤质量的10－30％与原煤混合均匀。

7.根据权利要求6的应用，其特征在于先将强氧化催化剂用10—20倍水拌成湿剂，再将助燃剂用10-20倍水稀释，溶化后与可燃烧生活垃圾混合物的其它原料混合搅拌均匀，再按原煤量的10－30％均匀喷洒掺入到原煤中混合均匀。