CN106147808A - 一种环保废固资源转化工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种环保废固资源转化工艺，其通过转运系统将垃圾仓库中的废固资源输送至蠕动式固体有机物还原分解反应器；在所述蠕动式固体有机物还原分解反应器中进行多级反应，产生油气混合物和炭混合物；所述炭混合物进入出炭装置进行残渣滤出，剩余的炭用于再生利用；所述油气混合物通过多相分离塔分离所述油气混合物中的气、水和油，并分别输送至后端进行处理。本发明的环保废固资源转化工艺能够将生物质垃圾进行低温裂解，并将所产生的油气炭三种状态的初级能源类物质，这种初级能源类物质易于再处理和可再生利用，如此，不但合理地处理了生活垃圾，还提高了能源利用率，工艺所涉及的系统结构简单，投入成本少，可实现自动化控制，环保且洁净。
Description
技术领域
本发明涉及垃圾再利用技术领域，特别是涉及一种环保废固资源转化工艺。
背景技术
随着城市发展和人口的急剧增加，每日所产生的各种生活垃圾都需要投入大量的人力物力来进行处理，这其中的生活垃圾包括有害的的废旧电池、难降解的废旧塑料制品、可再次回收利用的纸制品金属制品等，还有很大一部分是厨余垃圾、动物尸体等生物质垃圾。
对于上述生物质垃圾，通常所采用的处理办法是直接深埋处理，但其实由于生物质能是作为人类的第四大能源所存在的，那么作为生物质能之一的城市生物质垃圾，其在多能源形态的转化方面是有较大的挖掘空间的。
因此，这也就需要一种针对上述环保废固资源尤其是生物质垃圾进行资源转化的工艺来实现上述发明目的。
发明内容
本发明的一个目的是要提供一种环保废固资源转化工艺，实现生物质垃圾的裂解处理，并对气液固三态能源进行回收再利用，提高资源利用率，提升环保能源产业的整体技术前景。
特别地，本发明提供了一种环保废固资源转化工艺，包括如下步骤：
步骤1：通过转运系统将垃圾仓库中的废固资源输送至蠕动式固体有机物还原分解反应器；
步骤2：在所述蠕动式固体有机物还原分解反应器中进行多级反应，产生油气混合物和炭混合物；
步骤3：所述炭混合物进入出炭装置进行残渣滤出，剩余的炭用于再生利用；
步骤4：所述油气混合物通过多相分离塔分离所述油气混合物中的气、水和油，并分别输送至后端进行处理。
对于上述技术方案，发明人还有进一步的优化实施方案。
优选地，在所述步骤4中，后端通过可燃气处理储存周转系统进一步处理所述多相分离塔分离输出的气，从所述气中分离出可燃气，所述可燃气输出再利用；通过污水处理系统净化所述多相分离塔分离输出的水，并将净化的净水输出再利用，所述多相分离塔中所产生的油送至裂解油收集系统收集。
进一步地，所述可燃气处理储存周转系统分离出的所述可燃气经一压缩机输送至所述蠕动式固体有机物还原分解反应器作为低温裂解用的热源。
进一步地，在所述污水处理系统中，所述多相分离塔分离出的水采用厌氧反应、MBR、超滤工艺处理，经膜处理后达到工业用水水质标准，作为水源回用到所述出炭装置，所述净水用于对所述炭混合物进行清洗滤渣。
优选地，在所述步骤1中，在所述蠕动式固体有机物还原分解反应器中进行的多级反应，是在缺氧环境下对所述废固资源进行的低温裂解，用于将所述废固资源裂解处理成所述油气混合物和所述炭混合物。
进一步地，所述低温裂解的工作温度为300℃～600℃。
优选地，所述多相分离塔为气汽、气油、气水相多级分离塔，用于逐级分离所述油气混合物中的所述气、水和油。
与现有技术相比较，本发明的优点在于：
本发明的环保废固资源转化工艺能够将生物质垃圾进行低温裂解，并将所产生的油气炭三种状态的初级能源类物质，这种初级能源类物质易于再处理和可再生利用，如此，不但合理地处理了生活垃圾，还提高了能源利用率，工艺所涉及的系统结构简单，投入成本少，可实现自动化控制，环保且洁净。
根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。
附图说明
后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：
图1是根据本发明一个实施例的环保废固资源转化工艺的处理流程示意图图。
具体实施方式
图1是根据本发明一个实施例的环保废固资源转化工艺的处理流程示意图图。如图1所示，所述工艺一般性地可以包括如下步骤：
步骤1：通过转运系统将垃圾仓库中的废固资源输送至蠕动式固体有机物还原分解反应器；
步骤2：在所述蠕动式固体有机物还原分解反应器中进行多级反应，产生油气混合物和炭混合物；
步骤3：所述炭混合物进入出炭装置进行残渣滤出，剩余的炭用于再生利用；
步骤4：所述油气混合物通过多相分离塔分离所述油气混合物中的气、水和油，并分别输送至后端进行处理。
不难理解，本工艺的整体系统结构简单，且资源回收效率高，实现了对于气液固三态资源，也就是油气炭，这是可以收集起来进行工业处理后进行出售的，其中的部分资源也可以在整体装置中被循环利用，下文会进行再次详细说明。
与现有技术的粗放回收处理比起来，本实施例的环保废固资源转化工艺能够将生物质垃圾进行低温裂解，并将所产生的油气炭三种状态的初级能源类物质，这种初级能源类物质易于再处理和可再生利用，如此，不但合理地处理了生活垃圾，还提高了能源利用率，装置所涉及的系统结构简单，投入成本少，可实现工业化生产和自动化控制，投入人力也较少，整个生产过程也较为环保且洁净。
为了能够实现生物质垃圾的裂解，同时不产生二次有害气体和降低废渣率，在所述蠕动式固体有机物还原分解反应器中，对所述废固资源进行裂解处理时采用的是低温裂解，用于将所述废固资源裂解处理成所述油气混合物和所述炭混合物，所产生的油气混合物和炭混合物再待后续的精细处理。
相比较而言，发明人经过研究发现，所述低温裂解的工作温度为300℃～600℃时，所产生的废渣少，裂解出的油气混合物和炭混合物的产率也是较高的。在此低温裂解的过程中还会产生一定的导流气，通常为二氧化碳和一定量氮化物等，送至尾气处理系统中进行处理即可。
在对所述油气混合物进行精细化处理时，所采用的多相分离塔为气汽、气油、气水相多级分离塔，也就是说可以逐级分离所述油气混合物中的气、水和油。
而水还是污水，含有相当量的残渣或者有害物质的，因此需要污水处理系统进行净化处理。在所述污水处理系统中，所述多相分离塔分离出的水采用厌氧反应、MBR、超滤工艺处理，经膜处理后达到工业用水水质标准，作为水源回用到所述出炭装置，所述净水用于对所述炭混合物进行清洗滤渣。
至于油，即裂解油，裂解油热值达34500kJ/kg,呈金黄色，可对外出售利用。因此就需要集中收集，然后作为工业用油进行处理。
至于炭，即裂解炭，其热值达2780kcal/kg，经再生利用处理后再行出售利用；而废渣可供给给建材企业进行综合利用。
对于上述所述可燃气在整个工艺系统中的循环再利用，是通过本实施例装置中增设的压缩机将所述可燃气处理储存周转系统分离出的所述可燃气输送至所述蠕动式固体有机物还原分解反应器作为低温裂解用的热源，这样就直接实现了可燃气在本工艺中的循环利用，提高资源利用率，同时节约生产成本。
而所述气汽、气油、气水相分离塔输出的污水再经所述污水处理系统所输出的所述净水经管道输送至所述出炭装置，所述净水用于对所述炭混合物进行清洗滤渣，也构成了水在本工艺中的循环再利用，进一步节约生产成本，使得工业化成为可能。
总的来说，本发明不但将生物质生活垃圾进行了回收处理，防止其对环境所造成的破坏，同时还产生了油气炭等能源，形成能源的循环利用，环保效果佳。
至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。
Claims (7)
1.一种环保废固资源转化工艺，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1：通过转运系统将垃圾仓库中的废固资源输送至蠕动式固体有机物还原分解反应器；
步骤2：在所述蠕动式固体有机物还原分解反应器中进行多级反应，产生油气混合物和炭混合物；
步骤3：所述炭混合物进入出炭装置进行残渣滤出，剩余的炭用于再生利用；
步骤4：所述油气混合物通过多相分离塔分离所述油气混合物中的气、水和油，并分别输送至后端进行处理。
2.根据权利要求1所述的环保废固资源转化工艺，其特征在于，在所述步骤1中，在所述蠕动式固体有机物还原分解反应器中进行的多级反应，是在缺氧环境下对所述废固资源进行的低温裂解，用于将所述废固资源裂解处理成所述油气混合物和所述炭混合物。
3.根据权利要求2所述的环保废固资源转化工艺，其特征在于，在所述步骤4中，后端通过可燃气处理储存周转系统进一步处理所述多相分离塔分离输出的气，从所述气分离出可燃气，所述可燃气输出再利用，通过污水处理系统净化所述多相分离塔分离输出的水，并将净化的净水输出再利用，所述多相分离塔中所产生的油送至裂解油收集系统收集。
4.根据权利要求3所述的环保废固资源转化工艺，其特征在于，所述可燃气处理储存周转系统分离出的所述可燃气经压缩机输送至所述蠕动式固体有机物还原分解反应器作为低温裂解用的热源。
5.根据权利要求3所述的环保废固资源转化工艺，其特征在于，在所述污水处理系统中，所述多相分离塔分离出的水采用厌氧反应、MBR、超滤工艺处理，经膜处理后达到工业用水水质标准，作为水源回用到所述出炭装置，所述净水用于对所述炭混合物进行清洗滤渣。
6.根据权利要求5所述的环保废固资源转化工艺，其特征在于，所述低温裂解的工作温度为300℃～600℃。
7.根据权利要求1所述的环保废固资源转化工艺，其特征在于，所述多相分离塔为气汽、气油、气水相多级分离塔，用于逐级分离所述油气混合物中的所述气、水和油。
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