CN104722554B - 基于化学元素特性的垃圾分类设备、方法及应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了基于化学元素特性的垃圾分类设备、方法及应用，所述垃圾分类方法的步骤如下：将垃圾进行破袋、粉碎和筛分等前处理，将经前处理后的垃圾混合物放置在垃圾传输装置上，基于化学元素特性对垃圾进行在线实时检测的设备对垃圾进行检测分析，计算机控制系统接收所述检测设备检测到的信号，向对垃圾进行实时分类的装置发送指令，对垃圾进行分类。将上述垃圾分类方法应用在垃圾回收及制备化学元素特性稳定的原料中，将垃圾回收利用，节省资源，也可将垃圾制备成化学元素特性稳定的原料，当这些原料用于热解、气化和燃烧等过程时，为这些过程的稳定有效运行创造有利的条件，从而实现了垃圾减量化，资源化和能源化的目的。
Description
技术领域
本发明涉及垃圾分类设备、方法及应用，尤其涉及基于化学元素特性的垃圾分类设备、方法及应用。
背景技术
垃圾成分随地区和季节多变，不可预测和控制。当垃圾用作燃料使用时，垃圾的这种不确定性和多变性导致锅炉操作不稳定，温度波动大，燃烧不完全，严重情况下发生锅炉熄火或过热破坏炉内隔热材料。我国垃圾通常含水和不可燃物质成分高，垃圾热值低且不稳定，导致锅炉操作不稳定，需要辅助燃煤维持操作。数据表明，垃圾收到基高位热值随时间变化很大，最低约6 MJ/kg，最高22 MJ/kg，通常在10-16 MJ/kg间，极不稳定。 目前垃圾焚烧处理的另一个问题是：由于垃圾中含聚氯乙烯塑料、食盐等含氯量高的物质，在燃烧过程中生成HCl及Cl2，不仅导致锅炉严重腐蚀，而且当后者与垃圾不完全燃烧产生的多酚类组分在尾部烟道中流动时（尤其是流过静电或布袋除尘器的积灰时），发生De Novo合成反应, 增加二恶英/呋喃有毒气体的生成。
从物理特性看，垃圾成分复杂，形状，尺寸，密度各异，对分类技术要求较高。况且，即使采用适当技术将垃圾中不可燃物质，如金属，沙石等有效分离，所生产的垃圾衍生燃料（Refuse Derived Fuel, RDF)仍然具有热值变化大，含氯量高的问题。因此，为了有效利用垃圾，急需一种先进的垃圾分类技术，将多变、不可预测和控制的垃圾资源制成化学特性和热值稳定的垃圾燃料，从而保证这种垃圾燃料的稳定性不随季节和地域而变化。
对垃圾中可能物质成分的化学元素特性分析发现，虽然垃圾成分复杂，但从化学角度可以分类为生物质类垃圾，塑料类垃圾和杂质类垃圾三类。 每类垃圾的化学元素组成及热值基本恒定，与其物理型态，产地，使用地等无关。生物质类垃圾－ 包括木质、植物、纸类及其衍生物或制品，这类物质基本为低碳可再生物质，主要由纤维素（可用化学式（C6H10O5)n表示，其中C含量44.4%，H含量6.2%），半纤维素（可用化学式 （C5H8O4)n表示，其中C含量45.5%，H含量6.1%）以及木质素（可用化学式 （C10H11O3.5)n表示，其中C含量64.2%，H含量5.9%）组成。木质生物质通常可用（CH1.44O0.66)n表示，其中C含量50.0%，H含量6.0%。本发明人对大量生物质类垃圾成分分析发现，生物质类垃圾的化学元素含碳量（C%）为20~60％ （平均43.0±6.5），含氢量（H%）为3.3~8.0% （平均43.0±0.9），热值7~21 MJ/kg （平均17.0±3.0）；塑料类垃圾 －包括所有人工合成的塑料、树脂、橡胶等物质，这类物质基本由化石燃料（如石油等）转化生成为高碳且不可再生物质，这类物质一般由乙烯（C2H4, 其中C含量85.7%，H含量14.3%)，丙烯(C3H8, 其中C含量81.8%，H含量18.2%)等化学单体聚合而成。 本发明人对大量塑料类垃圾成分分析发现，除聚氯乙烯外的塑料类垃圾的化学元素含碳量（C%）>60％ （平均74.5±9.0），含氢量（H%）>8% （平均10.8±3.1），热值22~50 MJ/kg （平均37.0±6.2）；聚氯乙烯类塑料（聚氯乙烯单体（C2H3Cl) ）中含C%=38.4%， H%=4.8%， Cl%=56.7%， 热值22.2 MJ／kg；杂质类垃圾 －包括惰性物质（沙石、水泥、玻璃、金属等）以及对燃烧过程有害或造成严重空气污染的成分。
因此，可根据垃圾中可能物质成分的化学元素特性对垃圾进行分类。
垃圾分类是垃圾后续能源化处理工艺不可缺少的环节，而目前依靠市民自觉对垃圾分类的难度较大：（1）市民意识不够，（2）垃圾处理站没有与分类垃圾对应的处理设备，（3） 垃圾收集成本太大。因此仅依靠市民自觉对垃圾分类还需要很长一段时间来实现。目前固体垃圾的主要处理方法为填埋法，既污染环境又占用我们珍贵的土地资源。我们亟需一种有效的垃圾分类方法和自动化设备，为垃圾分类，回收利用，以及将垃圾分类成化学特性及热值稳定的原料提供有力保障。
发明内容
本发明的第一个目的是提供了基于化学元素特性的垃圾分类设备，从而对多变、不可测和控制的垃圾进行分类、回收利用以及将垃圾分类成化学特性及热值稳定的原料。
为了实现本发明的第一个目的，本发明采用的技术方案如下：
基于化学元素特性的垃圾分类设备，包括对垃圾进行连续传输的垃圾传输装置、基于化学元素特性对垃圾进行在线实时检测的设备、对已检测垃圾进行实时分类的装置以及计算机控制系统，所述计算机控制系统接收所述基于化学元素特性对垃圾进行在线实时检测的设备的检测信号，向所述对已检测垃圾进行实时分类的装置发送指令，对所述垃圾传输装置上的垃圾进行分类。
优选的，所述基于化学元素特性对垃圾进行在线实时检测的设备为化学元素分析仪，所述化学元素分析仪位于所述垃圾传输装置的上方，所述计算机控制系统接收所述化学元素分析仪的检测信号，对所述垃圾传输装置上的垃圾进行分类。本发明的垃圾分类设备利用化学元素分析仪对垃圾进行连续在线实时检测分类，自动化和智能化程度高，使得垃圾分类操作简单化且易操作，节省人力。
优选的，所述化学元素分析仪利用中子活化分析技术对C、H、Cl进行实时在线定性和定量分析。
优选的，所述化学元素分析仪利用脉冲快热中子活化分析技术对K、O、 N、 S、Si、Al、 Ca、Na、灰分和热值进行实时在线定量分析；或所述化学元素分析仪利用中子活化分析技术和能量分散性X光衍射技术对K、O、 N、 S、Si、 Al、 Ca、Na、灰分和热值进行实时在线定量分析。
优选的，所述垃圾传输装置为皮带输送机，所述对已检测垃圾进行实时分类的装置包括高压空压机、与所述高压空压机连接的高压空气喷嘴以及多个垃圾收集箱，所述高压空气喷嘴位于所述化学元素分析仪下游的皮带输送机末端，所述垃圾收集箱设置在所述皮带输送机末端外侧，与所述高压空气喷嘴对应，所述计算机控制系统接收所述化学元素分析仪的检测信号，向所述高压空压机发送指令，开启气源和高压空气阀，将所述皮带输送机上的垃圾推送到对应的垃圾收集箱。
本发明的第二个目的是提供了采用上述基于化学元素特性的垃圾分类设备对垃圾进行分类的方法。
为了实现本发明的第二个目的，本发明采用的技术方案如下：
将垃圾进行破袋、粉碎和筛分等前处理，采用上述的基于化学元素特性的垃圾分类设备对垃圾进行分类，将经前处理后的垃圾混合物放置在所述对垃圾进行连续传输的垃圾传输装置上，所述基于化学元素特性对垃圾进行在线实时检测设备对垃圾进行检测分析，所述计算机控制系统接收所述基于化学元素特性对垃圾进行在线实时检测的设备检测到的信号，向所述对已检测垃圾进行实时分类的装置发送指令，对所述垃圾传输装置上的垃圾进行分类。
优选的，所述分类方法将垃圾分为生物质、塑料和杂质三类。
优选的，当所述化学元素分析仪检测到垃圾成分中C%>55%时，所述计算机控制系统接收所述化学元素分析仪检测到的信号，向所述高压空压机发送指令，开启气源和高压空气阀，将检测到的垃圾推送到塑料类垃圾收集箱；当所述化学元素分析仪检测到垃圾成分中20%≤C%≤55%时，所述计算机控制系统接收所述化学元素分析仪检测到的信号，向所述高压空压机发送指令，开启气源和高压空气阀，将检测到的垃圾推送到生物质类垃圾收集箱；当所述化学元素分析仪检测到垃圾成分中C%<20%或Cl%>0.5%或灰分%>20%或K%>0.5%时，所述计算机控制系统接收所述化学元素分析仪检测到的信号，向所述高压空压机发送指令，开启气源和高压空气阀，将检测到的垃圾推送到杂质类垃圾收集箱。
优选的，当所述化学元素分析仪检测到垃圾成分中C%>55%且H%>6%时，所述计算机控制系统接收所述化学元素分析仪检测到的信号，向所述高压空压机发送指令，开启气源和高压空气阀，将所述皮带输送机上的垃圾推送到塑料类垃圾收集箱；当所述化学元素分析仪检测到垃圾成分中20%≤C%≤55%且H%<8%时，所述计算机控制系统接收所述化学元素分析仪检测到的信号，向所述高压空压机发送指令，开启气源和高压空气阀，将所述皮带输送机上的垃圾推送到生物质类垃圾收集箱。
优选的，所述分类方法还包括聚氯乙烯类塑料和聚对苯二甲酸乙酯类塑料，将收集到的含有Cl%>0.5%的杂质类垃圾再次放置在皮带输送机上，当所述化学元素分析仪检测到垃圾成分中C%>30%且Cl%>50%时，所述计算机控制系统接收化学元素分析仪检测到的信号，向所述高压空压机发送指令，开启气源和高压空气阀，将所述皮带输送机上的垃圾推送到聚氯乙烯类塑料收集箱，进行回收以便循环利用；将收集到的塑料类垃圾再次放置在皮带输送机上，当所述化学元素分析仪检测到垃圾成分中C%>55%且H%>6%且O%>30%时，所述计算机控制系统接收所述化学元素分析仪检测到的信号，向所述高压空压机发送指令，开启气源和高压空气阀，将所述皮带输送机上的垃圾推送到聚对苯二甲酸乙酯类塑料收集箱，进行回收以便循环利用。
优选的，所述分类方法还包括聚氯乙烯类塑料和聚对苯二甲酸乙酯类塑料，当所述化学元素分析仪检测到垃圾成分中C%<20%或50%>Cl%>0.5%或灰分%>20%或K%>0.5%时，所述计算机控制系统接收所述化学元素分析仪检测到的信号，向所述高压空压机发送指令，开启气源和高压空气阀，将所述皮带输送机上的垃圾推送到杂质类垃圾收集箱；当所述化学元素分析仪检测到垃圾成分中C%>30%且Cl%>50%时，所述计算机控制系统接收所述化学元素分析仪检测到的信号，向所述高压空压机发送指令，开启气源和高压空气阀，将所述皮带输送机上的垃圾推送到聚氯乙烯类塑料收集箱，进行回收以便循环利用；当所述化学元素分析仪检测到垃圾成分中C%>55%且H%>6%且O%>30%时，所述计算机控制系统接收所述化学元素分析仪检测到的信号，向所述高压空压机发送指令，开启气源和高压空气阀，将所述皮带输送机上的垃圾推送到聚对苯二甲酸乙酯类塑料收集箱，进行回收以便循环利用。
本发明的第三个目的，提供了上述垃圾分类方法在垃圾回收利用以及制备化学元素特性稳定的原料中的应用，
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
将分类得到的塑料和生物质类垃圾回收利用，或分别作为化学元素特性稳定的原料；或按照比例重新混合，将其制成化学特性及热值基本稳定的原料，其中所述原料用于热解、气化、燃烧等。
本发明的有益效果：
（1）本发明所述的基于化学元素特性的垃圾分类设备利用化学元素分析仪对垃圾进行连续在线实时检测分类，自动化和智能化程度高，使得垃圾分类操作简单化且易操作，节省人力，为垃圾回收利用、将垃圾分类成化学特性和热值稳定的原料提供了有力保障。
（2）本发明所述的垃圾分类方法，将垃圾经前处理后放置在输送机上，利用化学元素分析仪对垃圾进行连续在线实时检测分类，该垃圾分类方法使得垃圾分类操作简单化，轻松化，节省人力。本发明所述的垃圾分类方法能够有效实现将随季节和地域多变、不可测和控制的垃圾进行分类、回收利用、将垃圾制备化学特性和热值稳定的原料等目的。
本发明所述的垃圾分类方法将垃圾中热值低且不稳定的杂质类垃圾去除，避免了垃圾作为燃料焚烧时锅炉操作的不稳定。利用化学元素分析仪去除垃圾中含氯高的PVC塑料，从而大大降低氯的含量，有利于从源头上控制HCl及二恶英／呋喃的生成和排放。利用化学元素分析仪去除对后续应用过程有害的垃圾（比如易造成锅炉结渣、腐蚀、磨损等的含灰或/和钾含量高的垃圾），从而大大改善燃料质量，对后续应用过程的稳定有效操作提供保障。
（3）本发明将上述垃圾分类方法应用在垃圾回收利用以及制备化学元素特性稳定的原料中，将垃圾回收利用，节省资源，也可方便高效地将随季节和地域多变、不可测和控制的垃圾制备成化学元素特性稳定的原料，这些原料可用于热解、气化和燃烧等，实现垃圾能源化。
附图说明
图1是本发明所述的基于化学元素特性的垃圾分类设备的示意图。
图2是本发明所述的基于化学元素特性的垃圾分类的工艺流程图。
图3是本发明所述的基于化学元素特性的垃圾分类和应用的第一种流程图。
图4是本发明所述的基于化学元素特性的垃圾分类和应用的第二种流程图。
图5是本发明所述的基于化学元素特性的垃圾分类和应用的第二种流程图。
具体实施方式
结合图1对本发明所述的基于化学元素特性的垃圾分类设备作进一步说明，基于化学元素特性的垃圾分类设备，包括皮带输送机、位于所述皮带输送机上方的连续在线实时检测的化学元素分析仪、在距上述化学元素分析仪下游一定距离的皮带输送机末端设置一组高压空气喷嘴、在所述皮带输送机末端外侧与所述高压空气喷嘴对应的生物质类、塑料类和杂质类三个垃圾收集箱、与所述高压空气喷嘴连接的高压空压机，所述三个垃圾收集箱依次排列，计算机控制系统接收所述化学元素分析仪的检测信号，向所述高压空压机发送指令，启动气源和高压空气阀，将所述皮带输送机上的垃圾推送到对应的垃圾收集箱。其中，三个垃圾收集箱距离高压空气喷嘴的距离由计算机控制系统设置的三个不同的空气喷射压力参数（或速度）和喷射角度等因素决定。所述化学元素分析仪可利用脉冲快热中子活化分析对垃圾中C、H、Cl、K、O、 N、 S、Si、 Al、 Ca、Na、灰分和热值等进行实时在线定量分析。
结合图2对本发明所述的基于化学元素特性的垃圾分类方法作进一步说明，采用上述基于化学元素特性的垃圾分类设备对垃圾进行分类的方法，其步骤如下：将垃圾进行破袋、粉碎和筛分等前处理，将经前处理后的垃圾混合物放置在皮带输送机上，位于所述皮带输送机上方的在线实时检测的化学元素分析仪对垃圾进行检测分析，所述计算机控制系统接收所述化学元素分析仪检测到的信号，向所述高压空压机发送指令，开启所述气源和高压空气阀，将所述皮带输送机上的垃圾推送到对应的生物质类、塑料类和杂质类垃圾收集箱进行分类。
将分类后的杂质或不纯物质进行无害化处理，将分类后生物质和塑料类垃圾回收利用，或分别用作原料，或按照比例重新混合，制成化学特性和热值基本恒定的原料，其中所述原料用于热解、气化和燃烧等资源化和能源化过程。
具体实施例1
如图3所示，将垃圾进行破袋、粉碎和筛分等前处理，将经前处理后的垃圾混合物放置在皮带输送机上，位于所述皮带输送机上方的在线实时检测的化学元素分析仪对垃圾进行检测分析，所述化学元素分析仪检测到垃圾成分中C%<20%或Cl%>0.5%或灰分%>20%或K%>0.5%时，所述计算机控制系统接收所述化学元素分析仪检测到的信号，向所述高压空压机发送指令，开启气源和高压空气阀，将所述皮带输送机上的垃圾推送到杂质类垃圾收集箱；当所述化学元素分析仪检测到垃圾成分中C%>55%且H%>6%时，所述计算机控制系统接收所述化学元素分析仪检测到的信号，向所述高压空压机发送指令，开启气源和高压空气阀，将所述皮带输送机上的垃圾推送到塑料类垃圾收集箱；当所述化学元素分析仪检测到垃圾成分中为其它信号时，所述计算机控制系统接收所述化学元素分析仪检测到的信号，向所述高压空压机发送指令，开启气源和高压空气阀，将所述皮带输送机上的垃圾推送到生物质类垃圾收集箱；将收集到的杂质类垃圾收集箱内的杂质类垃圾再次放置在皮带输送机上，当所述化学元素分析仪检测到垃圾成分中C%>30%且Cl%>50%时，所述计算机控制系统接收化学元素分析仪检测到的信号，向所述高压空压机发送指令，开启气源和高压空气阀，将所述皮带输送机上的垃圾推送到聚氯乙烯类塑料收集箱，进行回收以便循环利用，其它杂质类垃圾进行无害化处理；将收集到的塑料类垃圾再次放置在皮带输送机上，当所述化学元素分析仪检测到垃圾成分中C%>55%且H%>6%且 O%>30%时，所述计算机控制系统接收所述化学元素分析仪检测到的信号，向所述高压空压机发送指令，开启气源和高压空气阀，将所述皮带输送机上的垃圾推送到聚对苯二甲酸乙酯类塑料收集箱，进行回收以便循环利用，其它塑料垃圾单独作为原料用于热解、气化和燃烧等资源化和能源化过程，或与生物质类垃圾按一定比例混合，制成化学特性和热值基本恒定的原料，用于热解、气化和燃烧等资源化和能源化过程。
具体实施例2
如图4所示，将垃圾进行破袋、粉碎和筛分等前处理，将经前处理后的垃圾混合物放置在皮带输送机上，位于所述皮带输送机上方的在线实时检测的化学元素分析仪对垃圾进行检测分析，所述化学元素分析仪检测到垃圾成分中C%<20%或50%>Cl%>0.5%或灰分%>20%或K%>0.5%时，所述计算机控制系统接收所述化学元素分析仪检测到的信号，向所述高压空压机发送指令，开启气源和高压空气阀，将所述皮带输送机上的垃圾推送到杂质类垃圾收集箱，对杂质类垃圾进行无害化处理；当所述化学元素分析仪检测到垃圾成分中C%>30%且Cl%>50%时，所述计算机控制系统接收所述化学元素分析仪检测到的信号，向所述高压空压机发送指令，开启气源和高压空气阀，将所述皮带输送机上的垃圾推送到聚氯乙烯类塑料垃圾收集箱，进行回收利用；当所述化学元素分析仪检测到垃圾成分中C%>55%且H%>6%且O%>30%时，所述计算机控制系统接收所述化学元素分析仪检测到的信号，向所述高压空压机发送指令，开启气源和高压空气阀，将所述皮带输送机上的垃圾推送到聚对苯二甲酸乙酯类塑料垃圾收集箱，进行回收利用；当所述化学元素分析仪检测到垃圾成分中C%>55%且H%>6%时，所述计算机控制系统接收所述化学元素分析仪检测到的信号，向所述高压空压机发送指令，开启气源和高压空气阀，将所述皮带输送机上的垃圾推送到其它塑料类垃圾收集箱，可单独作为原料用于热解、气化和燃烧等资源化和能源化过程，或与生物质类垃圾按一定比例混合，制成化学特性和热值基本恒定的原料，用于热解、气化和燃烧等资源化和能源化过程；当所述化学元素分析仪检测到垃圾成分中其它信号时，所述计算机控制系统接收所述化学元素分析仪检测到的信号，向所述高压空压机发送指令，开启气源和高压空气阀，将所述皮带输送机上的垃圾推送到生物质类垃圾收集箱，可单独作为原料用于热解、气化和燃烧等资源化和能源化过程，或与其它塑料类垃圾按一定比例混合，制成化学特性和热值基本恒定的原料，用于热解、气化和燃烧等资源化和能源化过程。
具体实施例3
如图5所示，将垃圾进行破袋、粉碎和筛分等前处理，将经前处理后的垃圾混合物放置在皮带输送机上，位于所述皮带输送机上方的在线实时检测的化学元素分析仪对垃圾进行检测分析，所述化学元素分析仪检测到垃圾成分中C%<20%或Cl%>0.5%或灰分%>20%或K%>0.5%时，所述计算机控制系统接收所述化学元素分析仪检测到的信号，向所述高压空压机发送指令，开启气源和高压空气阀，将所述皮带输送机上的垃圾推送到杂质类垃圾收集箱；当所述化学元素分析仪检测到垃圾成分中C%>55%且H%>6%且 O%>30%时，所述计算机控制系统接收所述化学元素分析仪检测到的信号，向所述高压空压机发送指令，开启气源和高压空气阀，将所述皮带输送机上的垃圾推送到聚对苯二甲酸乙酯类塑料垃圾收集箱，进行回收利用；当所述化学元素分析仪检测到垃圾成分中C%>55%且H%>6%时，所述计算机控制系统接收所述化学元素分析仪检测到的信号，向所述高压空压机发送指令，开启气源和高压空气阀，将所述皮带输送机上的垃圾推送到其它塑料类垃圾收集箱，可单独作为原料用于热解、气化和燃烧等资源化和能源化过程，或与生物质类垃圾按一定比例混合，制成化学特性和热值基本恒定的原料，用于热解、气化和燃烧等资源化和能源化过程；当所述化学元素分析仪检测到垃圾成分中其它信号时，所述计算机控制系统接收所述化学元素分析仪检测到的信号，向所述高压空压机发送指令，开启气源和高压空气阀，将所述皮带输送机上的垃圾推送到生物质类垃圾收集箱，可单独作为原料用于热解、气化和燃烧等资源化和能源化过程，或与其它塑料类垃圾按一定比例混合，制成化学特性和热值基本恒定的原料，用于热解、气化和燃烧等资源化和能源化过程。将收集到的含有Cl%>0.5%的杂质类垃圾再次放置在皮带输送机上，当所述化学元素分析仪检测到垃圾成分中C%>30%且Cl%>50%时，所述计算机控制系统接收化学元素分析仪检测到的信号，向所述高压空压机发送指令，开启气源和高压空气阀，将所述皮带输送机上的垃圾推送到聚氯乙烯类塑料收集箱，进行回收以便循环利用，其它杂质类垃圾进行无害化处理。
Claims (10)
1.基于化学元素特性的垃圾分类设备，包括对垃圾进行连续传输的垃圾传输装置、基于化学元素特性对垃圾进行在线实时检测的设备、对已检测垃圾进行实时分类的装置以及计算机控制系统，所述计算机控制系统接收所述基于化学元素特性对垃圾进行在线实时检测的设备的检测信号，向所述对已检测垃圾进行实时分类的装置发送指令，对所述垃圾传输装置上的垃圾进行分类；
所述基于化学元素特性对垃圾进行在线实时检测的设备为化学元素分析仪，所述化学元素分析仪位于所述垃圾传输装置的上方，所述计算机控制系统接收所述化学元素分析仪的检测信号，对所述垃圾传输装置上的垃圾进行分类；
所述垃圾传输装置为皮带输送机，所述对已检测垃圾进行实时分类的装置包括高压空压机、与所述高压空压机连接的高压空气喷嘴以及多个垃圾收集箱，所述高压空气喷嘴位于所述化学元素分析仪下游的皮带输送机末端，所述垃圾收集箱设置在所述皮带输送机末端外侧，与所述高压空气喷嘴对应，所述计算机控制系统接收所述化学元素分析仪的检测信号，向所述高压空压机发送指令，开启气源和高压空气阀，将所述皮带输送机上的垃圾推送到对应的垃圾收集箱。
2.根据权利要求1所述的基于化学元素特性的垃圾分类设备，其特征在于：所述化学元素分析仪利用中子活化分析技术对C、H、Cl进行实时在线定性和定量分析。
3.根据权利要求1所述的基于化学元素特性的垃圾分类设备，其特征在于：所述化学元素分析仪利用脉冲快热中子活化分析技术对K、O、 N、 S、Si、 Al、 Ca、Na、灰分和热值进行实时在线定量分析；或所述化学元素分析仪利用中子活化分析技术和能量分散性X光衍射技术对K、O、 N、 S、Si、 Al、 Ca、Na、灰分和热值进行实时在线定量分析。
4.采用权利要求1~3任一权利要求所述的基于化学元素特性的垃圾分类设备对垃圾进行分类的方法，其步骤如下：将垃圾进行破袋、粉碎和筛分等前处理，采用所述的基于化学元素特性的垃圾分类设备对垃圾进行分类，将经前处理后的垃圾混合物放置在所述对垃圾进行连续传输的垃圾传输装置上，所述基于化学元素特性对垃圾进行在线实时检测设备对垃圾进行检测分析，所述计算机控制系统接收所述基于化学元素特性对垃圾进行在线实时检测设备检测到的信号，向所述对已检测垃圾进行实时分类的装置发送指令，对所述垃圾传输装置上的垃圾进行分类。
5.根据权利要求4所述的对垃圾进行分类的方法，其特征在于：所述分类方法将垃圾分为生物质、塑料和杂质三类。
6.根据权利要求5所述的对垃圾进行分类的方法，其特征在于：当所述化学元素分析仪检测到垃圾成分中C%>55%时，所述计算机控制系统接收所述化学元素分析仪检测到的信号，向所述高压空压机发送指令，开启气源和高压空气阀，将检测到的垃圾推送到塑料类垃圾收集箱；当所述化学元素分析仪检测到垃圾成分中20%≤C%≤55%时，所述计算机控制系统接收所述化学元素分析仪检测到的信号，向所述高压空压机发送指令，开启气源和高压空气阀，将检测到的垃圾推送到生物质类垃圾收集箱；当所述化学元素分析仪检测到垃圾成分中C%<20%或Cl%>0.5%或灰分%>20%或K%>0.5%时，所述计算机控制系统接收所述化学元素分析仪检测到的信号，向所述高压空压机发送指令，开启气源和高压空气阀，将检测到的垃圾推送到杂质类垃圾收集箱。
7.根据权利要求6所述的对垃圾进行分类的方法，其特征在于：当所述化学元素分析仪检测到垃圾成分中C%>55%且H%>6%时，所述计算机控制系统接收所述化学元素分析仪检测到的信号，向所述高压空压机发送指令，开启气源和高压空气阀，将所述皮带输送机上的垃圾推送到塑料类垃圾收集箱；当所述化学元素分析仪检测到垃圾成分中20%≤C%≤55%且H%<8%时，所述计算机控制系统接收所述化学元素分析仪检测到的信号，向所述高压空压机发送指令，开启气源和高压空气阀，将所述皮带输送机上的垃圾推送到生物质类垃圾收集箱。
8.根据权利要求6所述的对垃圾进行分类的方法，其特征在于：所述分类方法还包括聚氯乙烯类塑料和聚对苯二甲酸乙酯类塑料，将收集到的杂质类垃圾收集箱内的杂质类垃圾再次放置在皮带输送机上，当所述化学元素分析仪检测到垃圾成分中C%>30%且Cl%>50%时，所述计算机控制系统接收所述化学元素分析仪检测到的信号，向所述高压空压机发送指令，开启气源和高压空气阀，将所述皮带输送机上的垃圾推送到聚氯乙烯类塑料收集箱，进行回收以便循环利用；将收集到的塑料类垃圾再次放置在皮带输送机上，当所述化学元素分析仪检测到垃圾成分中C%>55%且H%>6%且O%>30%时，所述计算机控制系统接收所述化学元素分析仪检测到的信号，向所述高压空压机发送指令，开启气源和高压空气阀，将所述皮带输送机上的垃圾推送到聚对苯二甲酸乙酯类塑料收集箱，进行回收以便循环利用。
9.根据权利要求5所述的对垃圾进行分类的方法，其特征在于：所述分类方法还包括聚氯乙烯类塑料和聚对苯二甲酸乙酯类塑料，当所述化学元素分析仪检测到垃圾成分中C%<20%或 50%>Cl%>0.5%或灰分%>20%或K%>0.5%时，所述计算机控制系统接收所述化学元素分析仪检测到的信号，向所述高压空压机发送指令，开启气源和高压空气阀，将所述皮带输送机上的垃圾推送到杂质类垃圾收集箱；当所述化学元素分析仪检测到垃圾成分中C%>30%且Cl%>50%时，所述计算机控制系统接收所述化学元素分析仪检测到的信号，向所述高压空压机发送指令，开启气源和高压空气阀，将所述皮带输送机上的垃圾推送到聚氯乙烯类塑料收集箱，进行回收以便循环利用；当所述化学元素分析仪检测到垃圾成分中C%>55%且H%>6%且O%>30%时，所述计算机控制系统接收所述化学元素分析仪检测到的信号，向所述高压空压机发送指令，开启气源和高压空气阀，将所述皮带输送机上的垃圾推送到聚对苯二甲酸乙酯类塑料收集箱，进行回收以便循环利用。
10.根据权利要求5~9任一权利要求所述的对垃圾进行分类的方法在垃圾回收以及制备化学元素特性稳定的原料中的应用，将分类得到的塑料和生物质类垃圾回收利用，或分别作为化学元素特性稳定的的原料；或按照比例重新混合，将其制成化学特性及热值基本稳定的原料，其中所述原料用于热解、气化、燃烧等。
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