CN106433799A - 处理生活垃圾的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种处理生活垃圾的系统和方法，所述方法包括以下步骤：生活垃圾的干燥、热解：将生活垃圾送入旋转床热解炉，进行干燥处理与热解处理；冷凝器热量回用：将高温油气通过冷凝器进行冷却进而油气分离，用所述冷凝器内的介质空气吸收热量，然后通入所述旋转床热解炉的辐射管燃烧器中作为助燃空气；流化床气化：将所述垃圾炭通入所述流化床气化装置进行裂解和气化；除尘净化：将混合气经过除尘、冷却、脱硫后得到可燃气，并将其通入所述旋转床热解炉的辐射管燃烧器作为燃料气。该方法循环利用气冷凝过程中释放的热量及气化产物，节省了能源的能耗，同时提高了垃圾热解气化工艺的整体经济性，易于工业化推广。

Description

处理生活垃圾的系统和方法
技术领域
本发明涉及固体废弃物资源化处理，具体涉及一种处理生活垃圾的系统和方法
背景技术
目前，城市生活垃圾的处理问题已然成为全民关注的焦点。现有填埋、堆肥、焚烧等技术由于其自身固有的缺点，使其发展受到局限。我国许多城市建设了生活垃圾焚烧发电厂，但焚烧带来的二噁英污染问题引起了人们对垃圾焚烧方式的争议。大气环境中的二噁英90％来源于城市和工业垃圾焚烧。含铅汽油、煤、防腐处理过的木材以及石油产品、各种废弃物特别是医疗废弃物在燃烧温度低于300-400℃时容易产生二噁英。聚氯乙烯塑料、纸张、氯气以及某些农药的生产环节、钢铁冶炼、催化剂高温氯气活化等过程都可向环境中释放二噁英。二噁英还作为杂质存在于一些农药产品如五氯酚、2，4，5-T等中。二噁英环境毒性大，不易降解，对居民身体健康造成极大威胁。
现有技术公开了一种生活垃圾综合处理方法，包括预处理、发酵综合处理、焚烧处理、焚烧烟气净化处理、安全填埋等过程，将焚烧、堆肥、填埋等有机结合在一起，充分实现了垃圾处理的资源化。但是处理过程采用焚烧法，所以并没有解决二噁英排放的问题，仍存在二噁英污染的危险，环境友好性差。此外该现有技术需要额外增加烟气处理及净化设备，整个系统工艺过程复杂，建设及运行成本高。由于上述现有技术存在的问题，导致其经济效益差，很难实现工业化应用。
为避免二噁英的排放问题，通常采用热解的方式处理垃圾，该方法不会产生二噁英、飞灰等问题，是现在最理想的垃圾处理方式。生活垃圾热解后生成热解油、热解气和热解炭，分离热解油和热解气过程中的那部分热量可以通入旋转床辐射管燃烧器中，为其燃料提供助燃热空气，这样不仅将垃圾变废为宝，还充分利用了系统内部的热量，达到节能减排的目的，符合我国环保政策、资源综合利用政策。
另一现有技术公开了一种城市生活垃圾综合处理工艺，采用湿解、分选、热解气化、尾气及污水处理、发电输出的步骤，能够有效防止二噁英生成，并同时利用垃圾循环发电。但是这种方法在处理垃圾过程中又产生了污水及尾气等二次污染，需要进一步进行处理，并且资源化水平不高，垃圾中的能源未能得到充分的利用。
发明内容
为解决垃圾焚烧过程中产生二噁英、飞灰等有害物质的问题，防止其对环境造成污染，解决现有以热解方式处理垃圾的技术工艺复杂，耗能大以及热解工艺中的能量严重损失与浪费的问题，本发明提供了一种处理生活垃圾的系统和方法。
所述系统包括旋转床热解炉、冷凝器、流化床气化装置和除尘净化装置。其中，
所述旋转床热解炉采用辐射管燃烧器蓄热式加热，通过燃烧可燃气以热辐射的方式提供热解所需热量。所述旋转床热解炉用于对生活垃圾进行干燥和热解处理，得到垃圾炭和高温油气，其具有进料口、高温油气出口、出料口、第一可燃气入口和助燃空气入口，其炉底为可转动的环形炉底。
所述旋转床热解炉通常设有烟道，用于排放达标的烟气。
所述冷凝器具有高温油气入口和冷凝介质出口，所述冷凝介质出口与所述旋转床热解炉的助燃空气入口相连，所述冷凝器用于冷却所述高温油气，得到热解油和热解气。
所述冷凝器主要依靠冷凝介质空气吸收高温油气的热量，这部分热量如果不加以利用，会造成的很严重的能源浪费，本发明将其作为助燃空气重新导回旋转床热解炉，加以循环利用。
所述流化床气化装置具有垃圾炭入口和混合气出口，所述流化床气化装置的垃圾炭入口与所述旋转床热解炉的出料口相连，所述流化床气化装置用于将垃圾炭和热解油气化，得到混合气。
从所述旋转床热解气中导出的垃圾炭中往往含有一定的焦油，本发明所述流化床气化装置主要利用垃圾炭对混杂在其中的焦油的催化重整作用，从而将焦油中的大分子焦油气化裂解为小分子物质，达到脱除焦油的目的。
所述除尘净化装置用于净化所述混合气，得到可燃气并将其导入所述旋转床热解炉的辐射管燃烧器中，所述除尘净化装置具有混合气入口和第一可燃气出口，所述除尘净化装置的混合气入口与流化床气化装置的混合气出口相连，所述第一可燃气出口与所述旋转床热解炉的第一可燃气入口相连。
进一步地，所述系统还包括预处理装置，用于对生活垃圾进行预处理，所述预处理装置与所述旋转床热解炉的进料口相连。
经过预处理可以将垃圾中的大块不易热解的无机物清除，从而提高热解效率，同时也降低了能源的消耗。
更进一步地，所述系统还包括可燃气储罐，用于储存所述热解气和净化后的可燃气，所述可燃气储罐具有第二可燃气入口和第二可燃气出口，所述可燃气储罐的第二可燃气入口与除尘净化装置的第一可燃气出口相连，所述可燃气储罐的第二可燃气出口与所述旋转床热解炉的第一可燃气入口相连。
此外，所述系统还包括双螺旋出料机，其设置在所述旋转床热解炉的出料口，利用所述双螺旋出料机导出所述垃圾炭，再导入所述流化床气化装置。
所述双螺旋出料机为双螺旋并排设置，螺旋互相咬合，由于垃圾经过了热解反应，其中的塑料，织物，木竹等有机物均热解为碳化物，即垃圾炭，所述垃圾炭不同于原生垃圾，疏松易于破碎，经过双螺旋的搅拌、挤压作用，可在出料的同时完成破碎过程，形成符合流化床气化的原料，送入所述流化床气化装置内进行气化处理。
具体地，所述旋转床热解炉包括：
用于将生活垃圾干燥的干燥区；以及
用于将生活垃圾热解的热解区。
干燥区与热解区沿旋转床热解炉炉底的旋转方向依次设置。
另外，本发明公开的利用上述系统处理生活垃圾的方法，包括以下步骤：
A、生活垃圾的干燥、热解：将生活垃圾送入所述旋转床热解炉，首先在所述旋转床热解炉的干燥区中对生活垃圾进行干燥处理，然后将经过干燥处理的生活垃圾在热解区进行热解处理，得到含有水蒸气的高温油气和垃圾炭。
B、冷凝器热量回用：将所述高温油气通过所述冷凝器进行冷却进而油气分离，分离出热解油和热解气；在油气分离的过程中，用所述冷凝器内的介质空气吸收热量，然后通入所述旋转床热解炉的辐射管燃烧器中作为助燃空气，提供热量。
C、流化床气化：将所述垃圾炭通入所述流化床气化装置进行裂解和气化，利用所述垃圾炭对混杂在其中的焦油的催化重整作用将焦油中的大分子焦油气化裂解为小分子物质，脱除焦油，得到混合气。
D、除尘净化：将所述混合气经过除尘、冷却、脱硫后得到可燃气，并将其通入所述旋转床热解炉的辐射管燃烧器作为燃料气。
进一步地，所述方法还包括：
生活垃圾预处理：将生活垃圾中的大块无机物筛选分离，然后将处理后的生活垃圾送入所述旋转床热解炉。
更进一步地，所述方法还包括：
可燃气储存：将所述热解气和可燃气通入所述可燃气储罐中，进行缓冲与储存，然后通入到所述旋转床热解炉的辐射管燃烧器中作为燃料气。
优选地，将所述旋转床热解炉中干燥区的温度设置为300-400℃，热解区的温度设置为500-800℃。所述干燥区的温度设置可将水分快速蒸发，降低能源消耗，从而提高热解炉的工作效率。所述热解区的温度设置可使垃圾充分、快速热解。
优选地，将所述流化床气化装置的气化温度设置为850℃-1300℃。所述气化温度的设置可使垃圾炭充分、快速气化。
本发明的有益效果在于，热解炉的燃气辐射管燃烧器需要注入助燃空气，将冷凝器内的介质空气吸收高温油气的热量后作为助燃空气通入其中，节省了燃烧器的能耗，同时利用了高温油气冷凝过程中释放的热量；垃圾炭气化后得到的可燃气体又可以作为燃料气通入辐射管燃烧器，能源可循环利用，避免能源浪费，节约能源。工艺流程短、运行成本低，资源化、能源化水平高，产品经济效益好，二次污染少，无二噁英产生，易于实现垃圾热解的工业化和规模化
附图说明
图1是处理生活垃圾的系统示意图。
图2是处理生活垃圾的方法流程图。
附图标记说明如下：
1、旋转床热解炉
2、冷凝器
3、流化床气化装置
4、除尘净化装置
5、预处理装置
6、可燃气储罐
具体实施方式
以下结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式进行更加详细的说明，以便能够更好地理解本发明的方案及其各个方面的优点。然而，以下描述的具体实施方式和实施例仅是说明的目的，而不是对本发明的限制。
如图1所示，本发明提供了一种处理生活垃圾的系统，其包括旋转床热解炉1、冷凝器2、流化床气化装置3、除尘净化装置4、预处理装置5和可燃气储罐6。其中，
如图2所示，所述预处理装置5，用于对生活垃圾进行预处理，所述预处理装置5与所述旋转床热解炉1的进料口相连。
经过预处理可以将垃圾中的大块不易热解的无机物清除，从而提高热解效率，同时也降低了能源的消耗。
如图2所示，所述旋转床热解炉1采用辐射管燃烧器蓄热式加热，用于对生活垃圾进行干燥和热解处理，得到垃圾炭和高温油气，其具有进料口、高温油气出口、出料口、第一可燃气入口和助燃空气入口。同时解决了炉外烘干热效率较低，烟气量大的问题。同时干燥区可能生成的带有臭味的气体也可在热解区内被进一步升温，可将部分臭气祛除。
如图2所示，所述旋转床热解炉1通常设有烟道，用于排放达标的烟气。
如图2所示，所述冷凝器2具有高温油气入口和冷凝介质出口，所述冷凝介质出口与所述旋转床热解炉1的助燃空气入口相连，所述冷凝器2用于冷却所述高温油气，得到热解油和热解气。
如图2所示，所述冷凝器2主要依靠冷凝介质空气吸收高温油气的热量，这部分热量如果不加以利用，会造成的很严重的能源浪费，本发明将其作为助燃空气重新导回所述旋转床热解炉1，加以循环利用。
如图2所示，所述流化床气化装置3具有垃圾炭入口和混合气出口，所述流化床气化装置3的垃圾炭入口与所述旋转床热解炉1的出料口相连，所述流化床气化装置3用于将垃圾炭和热解油气化，得到混合气。
如图2所示，从所述旋转床热解炉1中导出的垃圾炭中往往含有一定的焦油，本发明所述流化床气化装置3主要利用垃圾炭对混杂在其中的焦油的催化重整作用，从而将焦油中的大分子焦油气化裂解为小分子物质，达到脱除焦油的目的。
如图2所示，所述除尘净化装置4用于净化所述混合气，得到可燃气并将其导入所述旋转床热解炉1的辐射管燃烧器中，所述除尘净化装置4具有混合气入口和第一可燃气出口，所述除尘净化装置的混合气入口与流化床气化装置3的混合气出口相连，所述第一可燃气出口与所述旋转床热解炉1的第一可燃气入口相连。
如图2所示，所述可燃气储罐6，用于储存所述热解气和净化后的可燃气，所述可燃气储罐6具有第二可燃气入口和第二可燃气出口，所述可燃气储罐6的第二可燃气入口与除尘净化装置4的第一可燃气出口相连，所述可燃气储罐6的第二可燃气出口与所述旋转床热解炉1的第一可燃气入口相连。
此外，所述系统还包括双螺旋出料机(未示出)，其设置在所述旋转床热解炉1的出料口，利用所述双螺旋出料机导出所述垃圾炭，再导入所述流化床气化装置3。
所述双螺旋出料机为双螺旋并排设置，螺旋互相咬合，由于垃圾经过了热解反应，其中的塑料，织物，木竹等有机物均热解为碳化物，即垃圾炭，所述垃圾炭不同于原生垃圾，疏松易于破碎，经过双螺旋的搅拌、挤压作用，可在出料的同时完成破碎过程，形成符合流化床气化的原料，送入所述流化床气化装置3内进行气化处理。
具体地，所述旋转床热解炉1包括：
用于将生活垃圾干燥的干燥区；以及
用于将生活垃圾热解的热解区。
干燥区与热解区沿旋转床热解炉1炉底的旋转方向依次设置，可使垃圾依次经过干燥区和热解区，实现干燥和热解。
另外，如图1和图2所示，本发明公开的利用上述系统处理生活垃圾的方法，包括以下步骤：
生活垃圾预处理：利用预处理装置5将生活垃圾中的大块无机物筛选分离，然后将处理后的生活垃圾送入所述旋转床热解炉1。
生活垃圾的干燥、热解：将生活垃圾送入所述旋转床热解炉1，首先在所述旋转床热解炉1的干燥区中对生活垃圾进行干燥处理，然后将经过干燥处理的生活垃圾在热解区进行热解处理，得到含有水蒸气的高温油气和垃圾炭。
冷凝器热量回用：将所述高温油气通过所述冷凝器2进行冷却进而油气分离，分离出热解油和热解气；在油气分离的过程中，用所述冷凝器2内的介质空气吸收热量，然后通入所述旋转床热解炉1的辐射管燃烧器中作为助燃空气，提供热量。
流化床气化：将所述垃圾炭通入所述流化床气化装置3进行裂解和气化，利用所述垃圾炭对混杂在其中的焦油的催化重整作用将焦油中的大分子焦油气化裂解为小分子物质，脱除焦油，得到混合气。
除尘净化：利用除尘净化装置4将所述混合气经过除尘、冷却、脱硫后得到可燃气，并将其通入所述旋转床热解炉1的辐射管燃烧器作为燃料气。
可燃气储存：将所述热解气和可燃气通入所述可燃气储罐6中，进行缓冲与储存，然后通入到所述旋转床热解炉1的辐射管燃烧器中作为燃料气。
如图1和图2所示，旋转床热解炉1的辐射管燃烧系统中的助燃空气来自于冷凝器2中的介质空气，该空气吸收了冷凝油气过程中释放的热量，可以直接助燃，节省了燃烧系统的耗能。
如图1和图2所示，旋转床热解炉1的辐射管燃烧系统中的燃料气来自于可燃气储罐6中的可燃气，该可燃气为生活垃圾热解、气化后得到的，循环使用可节省了燃烧系统的耗能。
如图1和图2所示，优选地，将所述旋转床热解炉1中干燥区的温度设置为300-400℃，热解区的温度设置为500-800℃。所述干燥区的温度设置可将水分快速蒸发，降低能源消耗，从而提高热解炉的工作效率。所述热解区的温度设置可使垃圾充分、快速热解。
如图1和图2所示，优选地，将所述流化床气化装置3的气化温度设置为850℃-1300℃。所述气化温度的设置可使垃圾炭充分、快速气化。
如图1和图2所示，整个工艺过程中通过简单的流程便完成了干燥和热解的目的，最终得到可燃气，工艺流程短、运行成本低，资源化、
能源化水平高，产品经济效益好，二次污染少，无二噁英产生，易于实现垃圾热解的工业化和规模化。
实施例1
采用某市生活垃圾为原料，垃圾含水率50％，成分组成如表1：
表1生活垃圾成分组成(wt％)
A、生活垃圾预处理：将生活垃圾卸入预处理装置5中，筛选出其中的大块无机物，如砖头、石块、大件玻璃金属制品等，然后送入旋转床热解炉。
B、生活垃圾的干燥、热解：热解的主体设备为旋转床热解炉1，将所述旋转床热解炉1分为两个区域，分别是干燥区和热解区，所述旋转床热解炉1设置高温油气出口，用于收集含有水蒸汽的高温油气。
干燥区温度300℃，主要作用是将垃圾中的水分进行烘干。
热解区温度500℃，是垃圾完成热解主反应区，反应生成高温油气和垃圾炭；
热解产生的高温油气通过冷凝器2进行冷却分离，分离出热解油和热解气；冷凝器2内的介质空气吸收热量后通入旋转床热解炉1的燃气辐射管燃烧器中作为助燃空气为燃料提供热量；
产生的垃圾炭采用密封双螺旋出料机出料并送入流化床气化装置内。
C、冷凝器热量回用：高温油气通过冷凝器2进行冷却进而达到油气分离，冷凝器2内的介质空气吸收热量，通入旋转床热解炉1的燃气辐射管燃烧器中作为助燃空气为燃料提供热量，同时热解气经过处理可作为燃料气，热解油可用作销售。
D、流化床气化：将垃圾碳通入温度为850℃的流化床气化装置3中进行气化，气化过程中利用炉内的高温裂解、部分气化，垃圾炭对焦油的催化重整作用将大分子焦油气化裂解为小分子物质，达到脱除焦油的目的，得到混合气和剩余残渣，剩余残渣收集做建筑材料或填埋。
E、除尘净化：气化产生的混合气经过除尘净化装置4进行除尘、冷却、脱硫后得到可燃气产品。除尘净化装置4产生的除尘灰还可返回至流化床气化装置进行二次气化。
F、可燃气储存：将所述热解气和可燃气通入所述可燃气储罐6中，进行缓冲与储存，然后通入到所述旋转床热解炉1的辐射管燃烧器中作为燃料气。
可燃气一部分作为燃料气供给辐射管燃烧，一部分作为产品销售。每吨垃圾可产可燃气230Nm3，其成分及热值如表2所示：
表2可燃气成分及热值
实施例2
采用某市生活垃圾为原料，垃圾含水率50％，成分组成如表1：
表1生活垃圾成分组成(wt％)
A、生活垃圾预处理：将生活垃圾卸入预处理装置5中，筛选出其中的大块无机物，如砖头、石块、大件玻璃金属制品等，然后送入旋转床热解炉。
B、生活垃圾的干燥、热解：热解的主体设备为旋转床热解炉1，将所述旋转床热解炉1分为两个区域，分别是干燥区和热解区，所述旋转床热解炉1设置高温油气出口，用于收集含有水蒸汽的高温油气。
干燥区温度400℃，主要作用是将垃圾中的水分进行烘干。
热解区温度800℃，是垃圾完成热解主反应区，反应生成高温油气和垃圾炭；
热解产生的高温油气通过冷凝器2进行冷却分离，分离出热解油和热解气；冷凝器2内的介质空气吸收热量后通入旋转床热解炉1的燃气辐射管燃烧器中作为助燃空气为燃料提供热量；
产生的垃圾炭采用密封双螺旋出料机出料并送入流化床气化装置3内。
C、冷凝器热量回用：高温油气通过冷凝器2进行冷却进而达到油气分离，冷凝器内的介质空气吸收热量，通入旋转床热解炉1的燃气辐射管燃烧器中作为助燃空气为燃料提供热量，同时热解气经过处理可作为燃料气，热解油可用作销售。
D、流化床气化：将垃圾碳通入温度为1300℃的流化床气化装置3中进行气化，气化过程中利用炉内的高温裂解、部分气化，垃圾炭对焦油的催化重整作用将大分子焦油气化裂解为小分子物质，达到脱除焦油的目的，得到混合气和剩余残渣，剩余残渣收集做建筑材料或填埋。
E、除尘净化：气化产生的混合气经过除尘净化装置4进行除尘、冷却、脱硫后得到可燃气产品。除尘净化装置4产生的除尘灰还可返回至流化床气化装置3进行二次气化。
F、可燃气储存：将所述热解气和可燃气通入所述可燃气储罐6中，进行缓冲与储存，然后通入到所述旋转床热解炉1的辐射管燃烧器中作为燃料气。
可燃气一部分作为燃料气供给辐射管燃烧，一部分作为产品销售。每吨垃圾可产可燃气248Nm3，其成分及热值如表3所示：
表3可燃气成分及热值
实施例3
采用某市生活垃圾为原料，垃圾含水率50％，成分组成如表1：
表1生活垃圾成分组成(wt％)
A、生活垃圾预处理：将生活垃圾卸入预处理装置5中，筛选出其中的大块无机物，如砖头、石块、大件玻璃金属制品等，然后送入旋转床热解炉。
B、生活垃圾的干燥、热解：热解的主体设备为旋转床热解炉1，将所述旋转床热解炉1分为两个区域，分别是干燥区和热解区，所述旋转床热解炉1设置高温油气出口，用于收集含有水蒸汽的高温油气。
干燥区温度350℃，主要作用是将垃圾中的水分进行烘干。
热解区温度650℃，是垃圾完成热解主反应区，反应生成高温油气和垃圾炭；
热解产生的高温油气通过冷凝器2进行冷却分离，分离出热解油和热解气；冷凝器2内的介质空气吸收热量后通入旋转床热解炉1的燃气辐射管燃烧器中作为助燃空气为燃料提供热量；
产生的垃圾炭采用密封双螺旋出料机出料并送入流化床气化装置内。
C、冷凝器热量回用：高温油气通过冷凝器2进行冷却进而达到油气分离，冷凝器2内的介质空气吸收热量，通入旋转床热解炉1的燃气辐射管燃烧器中作为助燃空气为燃料提供热量，同时热解气经过处理可作为燃料气，热解油可用作销售。
D、流化床气化：将垃圾碳通入温度为900℃的流化床气化装置3中进行气化，气化过程中利用炉内的高温裂解、部分气化，垃圾炭对焦油的催化重整作用将大分子焦油气化裂解为小分子物质，达到脱除焦油的目的，得到混合气和剩余残渣，剩余残渣收集做建筑材料或填埋。
E、除尘净化：气化产生的混合气经过除尘净化装置4进行除尘、冷却、脱硫后得到可燃气产品。除尘净化装置4产生的除尘灰还可返回至流化床气化装置进行二次气化。
F、可燃气储存：将所述热解气和可燃气通入所述可燃气储罐6中，进行缓冲与储存，然后通入到所述旋转床热解炉1的辐射管燃烧器中作为燃料气。
可燃气一部分作为燃料气供给辐射管燃烧，一部分作为产品销售。每吨垃圾可产可燃气240Nm3，其成分及热值如表4所示：
表4可燃气成分及热值
需要说明的是，以上参照附图所描述的各个实施例仅用以说明本发明而非限制本发明的范围，本领域的普通技术人员应当理解，在不脱离本发明的精神和范围的前提下对本发明进行的修改或者等同替换，均应涵盖在本发明的范围之内。此外，除上下文另有所指外，以单数形式出现的词包括复数形式，反之亦然。另外，除非特别说明，那么任何实施例的全部或一部分可结合任何其它实施例的全部或一部分来使用。

Claims (10)

1.一种处理生活垃圾的系统，其特征在于，所述系统包括旋转床热解炉、冷凝器、流化床气化装置和除尘净化装置，其中，
所述旋转床热解炉采用辐射管燃烧器蓄热式加热，用于对生活垃圾进行干燥和热解处理，得到垃圾炭和高温油气，其具有进料口、高温油气出口、出料口、第一可燃气入口和助燃空气入口；
所述冷凝器具有高温油气入口和冷凝介质出口，所述冷凝介质出口与所述旋转床热解炉的助燃空气入口相连，所述冷凝器用于冷却所述高温油气，得到热解油和热解气；
所述流化床气化装置具有垃圾炭入口和混合气出口，所述流化床气化装置的垃圾炭入口与所述旋转床热解炉的出料口相连，所述流化床气化装置用于将垃圾炭和热解油气化，得到混合气；
所述除尘净化装置用于净化所述混合气，得到可燃气并将其导入所述旋转床热解炉的辐射管燃烧器中，所述除尘净化装置具有混合气入口和第一可燃气出口，所述除尘净化装置的混合气入口与流化床气化装置的混合气出口相连，所述第一可燃气出口与所述旋转床热解炉的第一可燃气入口相连。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括预处理装置，用于对生活垃圾进行预处理，所述预处理装置与所述旋转床热解炉的进料口相连。
3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括可燃气储罐，用于储存所述热解气和净化后的可燃气，所述可燃气储罐具有第二可燃气入口和第二可燃气出口，所述可燃气储罐的第二可燃气入口与除尘净化装置的第一可燃气出口相连，所述可燃气储罐的第二可燃气出口与所述旋转床热解炉的第一可燃气入口相连。
4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括双螺旋出料机，其设置在所述旋转床热解炉的出料口，利用所述双螺旋出料机导出所述垃圾炭，再导入所述流化床气化装置。
5.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述旋转床热解炉包括：
用于将生活垃圾干燥的干燥区；以及
用于将生活垃圾热解的热解区。
6.一种利用权利要求1-5任一所述的系统处理生活垃圾的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
生活垃圾的干燥、热解：将生活垃圾送入所述旋转床热解炉，首先在所述旋转床热解炉的干燥区中对生活垃圾进行干燥处理，然后将经过干燥处理的生活垃圾在热解区进行热解处理，得到含有水蒸气的高温油气和垃圾炭；
冷凝器热量回用：将所述高温油气通过所述冷凝器进行冷却进而油气分离，分离出热解油和热解气；在油气分离的过程中，用所述冷凝器内的介质空气吸收热量，然后通入所述旋转床热解炉的辐射管燃烧器中作为助燃空气，提供热量；
流化床气化：将所述垃圾炭通入所述流化床气化装置进行裂解和气化，利用所述垃圾炭对混杂在其中的焦油的催化重整作用将焦油中的大分子焦油气化裂解为小分子物质，脱除焦油，得到混合气；
除尘净化：将所述混合气经过除尘、冷却、脱硫后得到可燃气，并将其通入所述旋转床热解炉的辐射管燃烧器作为燃料气。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
生活垃圾预处理：将生活垃圾中的大块无机物筛选分离，然后将处理后的生活垃圾送入所述旋转床热解炉。
8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
可燃气储存：将所述热解气和可燃气通入所述可燃气储罐中，进行缓冲与储存，然后通入到所述旋转床热解炉的辐射管燃烧器中作为燃料气。
9.如权利要求6所述的方法，其特征在于，将所述旋转床热解炉中干燥区的温度设置为300-400℃，热解区的温度设置为500-800℃。
10.如权利要求6所述的方法，其特征在于，将所述流化床气化装置的气化温度设置为850℃-1300℃。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106987722A (zh) * 2017-04-01 2017-07-28 北京神源环保有限公司 一种超富集植物收获物资源化利用的系统和方法
CN107795982A (zh) * 2017-10-29 2018-03-13 农业部规划设计研究院 一种生物质热解油和热解气混合燃烧工艺
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WO2022141624A1 (zh) * 2021-01-04 2022-07-07 山东省科学院能源研究所 一种连续式固体有机物热解多联产系统及其使用方法
CN115386400A (zh) * 2022-09-19 2022-11-25 光大环境科技（中国）有限公司 一种有机垃圾制取氢气的系统及方法

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106987722A (zh) * 2017-04-01 2017-07-28 北京神源环保有限公司 一种超富集植物收获物资源化利用的系统和方法
CN107795982A (zh) * 2017-10-29 2018-03-13 农业部规划设计研究院 一种生物质热解油和热解气混合燃烧工艺
CN109737418A (zh) * 2018-12-21 2019-05-10 东莞理工学院 一种医疗垃圾分类及高温热解处理系统
CN109737419A (zh) * 2018-12-21 2019-05-10 东莞理工学院 一种医疗垃圾分类及高温热解处理方法
CN111925236A (zh) * 2020-07-15 2020-11-13 成都市爱七面品牌管理有限公司 一种有机废弃物制有机肥的系统
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