CN114082752A - 一种固体废弃物处理方法 - Google Patents
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Abstract
本公开公开了一种固体废弃物处理方法,包括:将第一物料输送至干化炉,第一物料经干化处理产生干化物料和第一气体;将干化物料和第二物料输送至热解炉,干化物料和第二物料经热解处理产生热解残渣和第二气体;将第一气体、热解残渣和第三物料输送至气化炉,在第一气体作为气化剂的情况下,热解残渣和第三物料经气化处理产生第三气体;将第二气体和第三气体通入燃烧器,产生第四气体,用于为热解炉提供热量;在第四气体为热解炉提供热量之后,收集第四气体的余热,用于为干化炉提供热量。
Description
技术领域
本公开属于固废处理技术领域,尤其涉及一种固体废弃物处理方法。
背景技术
我国产生的固体废弃物体量大、种类繁多、分布广、成分复杂污染严重。目前,固体废弃物的处理方式主要有填埋、热处理、生物处理三种。由于填埋法浪费空间资源,生物法反应周期长、处理效率受限,热处理成为发展应用的主流固废处理技术,主要有焚烧、热解、气化等。对于C、H含量高的固废,其具备转化为可燃气、碳基材料的潜力,而焚烧法不能将其作为资源利用,因此,热解、气化成为处理这类固废的有效方式。
根据其含水量的差异,含水量高的固废需先经过干化处理,再投入后续处理单元。干化工艺可实现在低温(120~220℃)条件下,使污泥、生物质等高湿固废含水率从70%以上降低至5~40%,变为全干化或半干化物料。然而干化亦会产生大量高湿蒸汽。此外,低温可能造成易挥发物质的释放,因此干化气体亦会造成环境风险,需要净化治理。有机固废中C含量更高的物料更适宜热解炼油,H含量更高的物料更适宜气化产可燃气。
热解装置主要有固定床、流化床、回转窑等,通过天然气或化石燃料燃烧供热,以惰性气体吹扫排出热解产物并通过冷凝管收集,而后进行油、水、气的分离。热解气的热值通常很高,如1.0kg废轮胎的热解气热值可达4620.0kJ,远高于其热解所需的1994.0kJ,但成分相对复杂且含一定量的有害物质,难以收集利用,工业常采用直接燃烧为热解炉供热,但由于热解产气量小,往往需补充大量天然气等辅助能源。热解油可送至炼油厂经过提质净化进行销售利用。废轮胎、废塑料和生物质等低灰分有机固废热解残渣通常具备疏松多孔的结构和较高的比表面积,经简易活化工艺可制备获得高品质的活性碳,实现高附加值利用。污泥、废盐、生活垃圾、有机污染土壤等高含固有机固废热解残渣基本以无机矿物为主,同时残留一定量的固定碳,部分残渣达标后可直接填埋处置,但热解过程不充分亦可能造成有机质降解不彻底,须经二次气化实现深度脱除达到无害化,随后残渣进行填埋或建材化利用。
气化设备通过物料部分燃烧提供能量,完成剩余物料的干化、热解、气化,主要产品为气化气和气化残渣,同时产生一定量的焦油,冷凝易造成堵塞和腐蚀问题。气化过程常采用水蒸气、空气、CO2等作为气化介质,结合催化剂提高气化效率。气化过程的微氧化环境有利于深度脱除油泥、污泥、工业有机废盐和有机污染土壤等有机固废中的有机质,实现彻底无害化。但是普通气化工艺中,物料的干化、热解、气化在同一炉体中进行,存在含水率过高的物料易黏连、受热不均、反应不彻底,处理能力小、运行成本高等问题。气化气热值较高,但对于复杂多源物料,气化气成分十分复杂,净化分离提纯成本昂贵。
发明内容
有鉴于此,本公开提供了一种固体废弃物处理方法,以期至少部分地解决上述技术问题中的至少之一。
作为本公开的一个方面,公开了一种固体废弃物处理方法,包括:
将第一物料输送至干化炉,上述第一物料经干化处理产生干化物料和第一气体;
将上述干化物料和第二物料输送至热解炉,上述干化物料和第二物料经热解处理产生热解残渣和第二气体;
将上述第一气体、上述热解残渣和第三物料输送至气化炉,在上述第一气体作为气化剂的情况下,上述热解残渣经气化处理产生第三气体;
将上述第二气体和上述第三气体通入燃烧器,产生第四气体,用于为上述热解炉提供热量;
在上述第四气体为上述热解炉提供热量之后,收集上述第四气体的余热,用于为上述干化炉提供热量。
基于以上技术方案,本公开的一种固体废弃物处理方法,至少具有如下有益效果之一:
1、本公开有效利用干化产生的第一气体和部分还原性气体为气化炉提供气化剂,最终和第二气体、第三气体、天然气一并燃烧经烟气集中净化达标排放,解决干化气体排放污染问题;
2、本公开有效利用热解产生的第二气体和气化产生的第三气体与天然气混燃为干化热解提供能量,利用气化产气热值高的优势,减少总体能量输入的同时解决热解气化可燃气品质差难以纯化储存利用的问题;
3、本公开干化、热解、气化三个单元的组合模式有效缓解高温产气/烟气降温造成的能量损失,实现余热梯级利用;同时收集气体的余热而不是直接利用气体对干化炉供热,有效防止了二噁英在低温下的二次合成。
4、本公开可实现多种固废的集中处置,适应性强,实现固废残渣最小化、资源利用最大化和污染排放最优化;
5、本公开可通过设备容量、处理能力的扩大化,实现多源固废的园区化处理。
附图说明
图1为本公开实施例中提供的一种固体废弃物处理方法的工艺流程图;
图2为本公开实施例中提供的另一种固体废弃物处理方法的工艺流程图。
附图标记说明
1-干化物料仓;
2-干化炉螺旋输送机;
3-干化炉;
4-热解残渣仓;
5-热解炉螺旋输送机;
6-热解炉;
7-气化炉螺旋输送机;
8-气化炉;
9-燃烧器;
10-干化炉气体高温风机;
11-高温热解气出口;
12-三相分离器;
13-热解炉背景气风机;
14-净化烟气出口;
15-燃烧器燃料气高温风机;
16-布袋除尘器;
17-烟塔一体脱硫塔;
18-循环泵;
19-天然气进气口;
20-气化炉气化剂补充进气口;
21-气化物料仓;
22-引风机;
23-干化炉物料床层;
24-干化炉加热区间;
25-热解炉物料床层;
26热解炉加热区间;
27-气化炉加热及物料气化区间;
28-干化炉背景气风机;
29-急冷换热器;
30-常温水入口;
31-低温烟气出口;
32-高温高压水蒸气出口。
具体实施方式
为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚明白,以下结合具体实施例,并参照附图,对本公开作进一步的详细说明。
目前,在现有技术中,针对固体废弃物的处理方法主要分为以下三种:
1、干燥热解工艺,该方法以导热油作为直接加热介质干化污泥,干干化后的污泥进入热解炉中进行热解,热解产生的热解气经处理产生的热能依次输送给热解系统和干燥系统,实现了热解气热能利用。但干化产生的高湿废气排放问题严重,而且以热解气热能加热导热油,再由导热油加热污泥存在着热能的传质损失和油类的浪费,如工业污泥、含油污泥等高含固物料经该处理工艺存在着有机物脱除不彻底、热解气产量不丰富等问题,需大量补充外源燃气。
2、基于热解与气化机理的废塑料清洁处理工艺,该方法将多种塑料预熔均质处理后,将预熔气与预熔后塑料加入热解气化反应器进行反应,反应产物气固分离后进行燃烧,燃烧产生的热量应用于预熔处理,燃烧产生的烟气进行净化排放,实现了多种塑料的协同处理及反应过程中可燃气的热量回收,节约了供预熔处理的部分燃料、供气化处理的部分水蒸气。但该法仅限于废塑料的处理,气化炭与气化气共燃烧也未能实现气化炭的高品质利用。
3、湿污泥热解促进塑料气化的方法、可燃气制备方法和系统,该方法将湿污泥直接热解,热解产生的挥发分与废塑料一并投入气化炉中进行气化,气化产生的气化挥发分与热解产生的热解焦经净化处理后得到洁净的可燃气,利用了湿污泥热解产生的高湿气体,实现了湿污泥与废塑料的协同处理。但湿污泥直接热解也存在着物料粘结、受热不均、供热量大的问题,且多源固气体化挥发分成分复杂,热解焦为固态物质,二者净化分离得到洁净可燃气的程序也十分繁琐、成本昂贵。
基于此,本公开设计了一种固体废弃物处理方法。本公开通过联通三种工艺路线,实现有机固废的深度处理、产品的原位热能利用和过程污染的集中控制,具有突出的技术互补性,实现园区化闭环处理。
本公开公开了一种固体废弃物处理方法,包括:
将第一物料输送至干化炉,上述第一物料经干化处理产生干化物料和第一气体;
将上述干化物料和第二物料输送至热解炉,上述干化物料和第二物料经热解处理产生热解残渣和第二气体;
将上述第一气体、上述热解残渣和第三物料输送至气化炉,在上述第一气体作为气化剂的情况下,上述热解残渣经气化处理产生第三气体;
将上述第二气体和上述第三气体通入燃烧器,产生第四气体,用于为上述热解炉提供热量;
在上述第四气体为上述热解炉提供热量之后,收集上述第四气体的余热,用于为上述干化炉提供热量。
在本公开的一些实施例中,上述第一物料包括以下至少之一:第一有机固体废弃物、第一生物质固体废弃物,例如,市政污泥、工业污泥、含油污泥、有机污染土壤、工业有机废盐、沼渣、酒糟、中药渣、抗生素菌渣、秸秆等;其中,上述第一物料的含水量均大于或等于20%,例如,20%、30%、40%、50%。
在本公开的一些实施例中,上述第一物料以惰性气体或空气作为背景气,在干化炉内经干化处理产生干化物料和第一气体,干化物料干化后暂存于热解残渣仓,其中,干化温度为120~220℃,例如,120℃、140℃、160℃、200℃、220℃;干化处理时间为30~120min,例如,30min、60min、100min、120min;第一气体主要包括:高湿气(即富含高温水蒸气的高温气体)。
在本公开的一些实施例中,上述干化炉包括:间壁式换热螺旋进料连续干化炉,上述间壁式换热螺旋进料连续干化炉包括以下任意一种:转盘式干化炉、立式多盘干化炉、桨叶式干化炉;采用上述干燥炉搅拌均匀,干燥效果好,桨叶对污泥的搅拌使污泥受热均匀,干燥均匀,传热系数高,同时,热轴可以互相啮合,具有自清作用,可防止污泥粘壁粉尘夹带小,损耗少,桨叶干燥热效率可达90%。
在本公开的一些实施例中,上述惰性气体主要包括:氮气或氦气,该气体作为背景气体从干化炉进料端通过干化炉背景气风机高速输送至干化炉内,背景气起到流化循环作用,可以将固废细粒和蒸发的水分带离。
在本公开的一些实施例中,间壁式换热干化炉出口高湿气作为气化剂和空气或二氧化碳完成配比后进入气化炉作为气化剂。
在本公开的一些实施例中,上述第二物料包括以下至少之一:第二有机固体废弃物、第二生物质固体废弃物,例如,废轮胎、废塑料、废橡胶、废皮革、包装废物、废油漆、废树脂、食用菌渣、稻壳等;其中,上述第一物料的含水量均小于10%,例如,9%、7%、5%、3%、0%。
在本公开的一些实施例中,上述第二物料与干化物料在热解炉内经热解处理产生热解残渣和第二气体,其中,热解温度为300~700℃,例如,300℃、400℃、500℃、600℃、700℃;热解处理时间为30~240min,例如,30min、100min、150min、240min。
在本公开的一些实施例中,上述热解炉包括以下任意一种:双排连续进料式卧式炉、连续进料式回转窑、间歇式回转窑。
在本公开的一些实施例中,部分上述第一产气指间壁式换热干化炉出口高湿气;部分上述热解残渣指市政污泥、工业污泥、含油污泥、有机污染土壤、工业有机废盐等低有机质高灰分物料的热解后残渣。
在本公开的一些实施例中,上述第三物料包括以下至少之一:第三有机固体废弃物、第三生物质固体废弃物,例如,生活垃圾、半干化废弃生物质(沼渣、酒糟、中药渣、抗生素菌渣、秸秆等)、废塑料、医疗废物等;其中,上述第三物料的含水量均小于或等于20%,例如,0、10%、20%。
在本公开的一些实施例中,部分上述热解残渣和第三物料以第一气体作为气化剂,经气化处理产生气化残渣和第三气体,其中,气化温度为600~1200℃,例如,600℃、800℃、1000℃、1200℃;气化处理时间为30~120min,例如,30min、50min、80min、100min、120min。
在本公开的一些实施例中,其中,上述气化炉包括以下任意一种:上吸式气化炉、下吸式气化炉。
在本公开的一些实施例中,将上述第二气体和第三气体通入燃烧器,与天然气混燃后产生第四气体,并生成热量,其中,燃烧温度为1000~1200℃,例如,1000℃、1100℃、1200℃,燃烧时间为2~3s,例如2s、2.5s、3s。
在本公开的一些实施例中,上述产生第四气体时所生成的热量(即高温烟气)先流经热解炉,为上述热解过程提供热量,在第四气体为热解炉提供热量之后,收集第四气体的余热,输送至干化炉并为干化炉提供热量。利用热解产生的热解气和气化产生的气化气与天然气混燃为干化热解提供能量,减少总体能量输入的同时解决热解气化可燃气品质差难以纯化利用的问题;同时,收集气体的余热而不是直接利用气体对干化炉供热,是为了防止二噁英在低温下(即300~500℃)二次合成。
下面结合具体实施例对本公开进行详细说明。
图1为本公开实施例中提供的一种固体废弃物处理方法的工艺流程图。
实施例1
工业有机废盐或有机污染土壤从干化物料仓1经干化炉螺旋输送机2输送至转盘式干化炉3,采用间壁式换热,温度120℃,停留时间120min,背景气空气通过干化炉背景气风机28从转盘式干化炉3进料端高速输送至转盘式干化炉3内,干化物料停留在干化炉物料床层23上由干化炉加热区间24进行干化处理,干化处理后转化为干化物料工业有机废盐或干化物料有机污染土壤和高湿气。
干化后的工业有机废盐或有机污染土壤入热解残渣仓4,通过热解炉螺旋输送机5输送至双排连续进料式卧式热解炉6中进行热解,采用间壁式换热,温度300℃,停留时间240min,氮气作为惰性气体从双排连续进料式卧式热解炉6进料端通过热解炉背景气风机13高速输送至双排连续进料式卧式热解炉6中,干化后的工业有机废盐或有机污染土壤停留在热解炉物料床层25上由热解炉加热区间26进行热解处理,经热解处理后转化为热解残渣和高温热解气体。高温热解气经高温热解气出口11排出后通过三相分离器12分离油、水、气,油、水收集。
热解残渣与废塑料经气化物料仓21,通过气化炉螺旋输送机7送至上吸式气化炉8,将上述转盘式干化炉3内产生的高湿气与由气化炉气化剂补充进气口20补充的空气,一起经干化炉气体高温风机10通入上吸式气化炉8作为气化剂,在气化炉加热及物料气化区间27进行气化,温度1200℃,停留时间60min,经气化处理后转化为无害气化残渣和气化气体。
上吸式气化炉8中产生的气化气与热解气、由天然气进气口19输送的天然气一并经燃烧器燃料气高温风机15输送至燃烧器9混燃后,生成高温烟气,高温烟气流向双排连续进料式卧式热解炉6,为双排连续进料式卧式热解炉6提供热能。
高温烟气为双排连续进料式卧式热解炉6间壁式换热提供热能后,进入急冷换热器29,常温水由常温水入口30进入,吸收高温烟气的余热后形成高温高压水蒸气并从高温高压水蒸气出口32进入转盘式干化炉3,为干化炉间壁式换热提供热能,换热降温后水循环使用,含有污染物和杂质的气体从低温烟气出口31排出,经布袋除尘器16、通过引风机22引入烟塔一体脱硫塔17,在循环泵18的多次循环净化后达标排放,气化残渣中有机质被彻底降解,从上吸式气化炉8底排出进行后续利用或填埋。
实施例2
市政污泥、工业污泥、含油污泥等混合物料从干化物料仓1经干化炉螺旋输送机2输送至桨叶式干化炉3,采用间壁式换热,温度220℃,停留时间30min,背景气空气通过干化炉背景气风机28从桨叶式干化炉3进料端高速输送至桨叶式干化炉3内,干化物料停留在干化炉物料床层23上由干化炉加热区间24进行干化处理,干化处理后转化为干化物料和高湿气。
干化后的混合物料入热解残渣仓4,通过热解炉螺旋输送机5输送至间歇式回转窑热解炉6中进行热解,采用间壁式换热,温度700℃,停留时间30min,氮气作为惰性气体从间歇式回转窑热解炉6进料端通过热解炉背景气风机13高速输送至间歇式回转窑热解炉6中,干化后的混合物料停留在干化炉物料床层25上由热解炉加热区间26进行热解处理,经热解处理后转化为热解残渣和高温热解气体。高温热解气经高温热解气出口11排出后通过三相分离器12分离油、水、气,油、水收集,热解残渣中有机质被彻底降解,进行无害化填埋或作建筑材料或土壤修复材料。半干化废弃生物质(沼渣、酒糟、中药渣、抗生素菌渣、秸秆等)经气化物料仓21,通过气化炉螺旋输送机7送至下吸式气化炉8,将上述桨叶式干化炉3内产生的高湿气经干化炉气体高温风机10通入下吸式气化炉8作为气化剂,在气化炉加热及物料气化区间27进行气化,温度1000℃,停留时间120min,经气化处理后转化为气化残渣和气化气体。
下吸式气化炉8中产生的气化气与热解气一并经燃烧器燃料气高温风机15输送至燃烧器9混燃后,生成高温烟气,高温烟气流向间歇式回转窑热解炉6,为间歇式回转窑热解炉6提供热能。
高温烟气为间歇式回转窑热解炉6间壁式换热提供热能后,进入急冷换热器29,常温水由常温水入口30进入,吸收高温烟气的余热后形成高温高压水蒸气并从高温高压水蒸气出口32进入桨叶式干化炉3,为干化炉间壁式换热提供热能,换热降温后水循环使用,含有污染物和杂质的气体从低温烟气出口31排出,经布袋除尘器16、通过引风机22引入烟塔一体脱硫塔17,在循环泵18的多次循环净化后达标排放,气气化残渣从下吸式气化炉8底排出存储转移,作高品质利用。
实施例3
废弃湿基生物质(即沼渣、酒糟、中药渣、抗生素菌渣、秸秆等)、市政污泥等混合物料从干化物料仓1经干化炉螺旋输送机2输送至立式多盘干化炉3,采用间壁式换热,温度200℃,停留时间60min,背景气空气通过干化炉背景气风机28从立式多盘干化炉3进料端高速输送至立式多盘干化炉3内,干化物料停留在干化炉物料床层23上由干化炉加热区间24进行干化处理,干化处理后转化为干化物料和高湿气。
干化后混合物料与废轮胎、废橡胶、废皮革、废树脂、废油漆、包装废物食用菌渣、稻壳等混合物料入热解残渣仓4,通过热解炉螺旋输送机5输送至连续进料式回转窑热解炉6中进行热解,采用间壁式换热,温度500℃,停留时间90min,氮气作为惰性气体从连续进料式回转窑热解炉6进料端通过热解炉背景气风机13高速输送至连续进料式回转窑热解炉6中,混合物料停留在热解炉物料床层25上由热解炉加热区间26进行热解处理,经热解处理后转化为热解渣和高温热解气体。高温热解气经高温热解气出口11排出后通过三相分离器12分离油、水、气,油、水收集,固相热解炭收集,进行高品质利用。
废塑料与医疗垃圾混料经气化物料仓21,通过气化炉螺旋输送机7送至下吸式气化炉8,将上述立式多盘干化炉3内产生的高湿气经干化炉气体高温风机10通入下吸式气化炉8作为气化剂,在气化炉加热及物料气化区间27进行气化,温度800℃,停留时间100min,经气化处理后转化为气化残渣和气化气体。
下吸式气化炉8中产生的气化气与热解气一并经燃烧器燃料气高温风机15输送至燃烧器9混燃后,生成高温烟气,高温烟气流向连续进料式回转窑热解炉6,为螺旋进料式回转窑热解炉6提供热能。
高温烟气为连续进料式回转窑热解炉6间壁式换热提供热能后,进入急冷换热器29,常温水由常温水入口30进入,吸收高温烟气的余热后形成高温高压水蒸气并从高温高压水蒸气出口32进入立式多盘干化炉3,为干化炉间壁式换热提供热能,换热降温后水循环使用,含有污染物和杂质的气体从低温烟气出口31排出,经布袋除尘器16、通过引风机22引入烟塔一体脱硫塔17,在循环泵18的多次循环净化后达标排放,气化残渣从上吸式气化炉8底排出存储转移,作高品质利用。
实施例4
市政污泥、工业污泥、含油污泥等混合物料从干化物料仓1经干化炉螺旋输送机2输送至桨叶式干化炉3,采用间壁式换热,温度150℃,停留时间80min,背景气空气通过干化炉背景气风机28从桨叶式干化炉3进料端高速输送至桨叶式干化炉3内,干化物料停留在干化炉物料床层23上由干化炉加热区间24进行干化处理,干化处理后转化为干化物料和高湿气。
干化后混合物料与食用菌渣、稻壳等混合物料入热解残渣仓4,通过热解炉螺旋输送机5输送至双排连续进料式卧式热解炉6中进行热解,采用间壁式换热,温度700℃,停留时间60min,氮气作为惰性气体从双排连续进料式卧式热解炉6进料端通过热解炉背景气风机13高速输送至双排连续进料式卧式热解炉6中,混合物料停留在热解炉物料床层25上由热解炉加热区间26进行热解处理,经热解处理后转化为热解残渣和高温热解气体。高温热解气经高温热解气出口11排出后通过三相分离器12分离油、水、气,油、水收集,热解残渣中有机质被彻底降解,且富含功能碳骨架,进行无害化填埋或作建筑材料或土壤修复材料。
半干化废弃生物质(沼渣、酒糟、中药渣、抗生素菌渣、秸秆等)、废塑料与医疗垃圾混料经气化物料仓21,通过气化炉螺旋输送机7送至上吸式气化炉8,将上述桨叶式干化炉3内产生的高湿气经干化炉气体高温风机10通入上吸式气化炉8作为气化剂,在气化炉加热及物料气化区间27进行气化,温度600℃,停留时间60min,经气化处理后转化为气化残渣和气化气体。
上吸式气化炉8中产生的气化气与热解气一并经燃烧器燃料气高温风机15输送至燃烧器9混燃后,生成高温烟气,高温烟气流向双排连续进料式卧式热解炉6,为双排连续进料式卧式热解炉6提供热能。
高温烟气为双排连续进料式卧式热解炉6间壁式换热提供热能后,进入急冷换热器29,常温水由常温水入口30进入,吸收高温烟气的余热后形成高温高压水蒸气并从高温高压水蒸气出口32进入桨叶式干化炉3,为干化炉间壁式换热提供热能,换热降温后水循环使用,含有污染物和,含有杂质的气体从低温烟气出口31排出,经布袋除尘器16、通过引风机22引入烟塔一体脱硫塔17,在循环泵18的多次循环净化后达标排放,气化残渣从下吸式气化炉8底排出存储转移,作高品质利用。
图2为本公开实施例中提供的另一种固体废弃物处理方法的工艺流程图。
实施例5作为本公开的另一种方法,如图2所示,包括:
实施例5
废弃湿基生物质(即沼渣、酒糟、中药渣、抗生素菌渣、秸秆等)从干化物料仓1经干化炉螺旋输送机2输送至直接换热回转窑连续干化炉3,采用烟气直接换热,温度180℃,停留时间60min,经急冷换热器29的低温烟气出口31排出的低温含热烟气通过干化炉背景气风机28从直接换热回转窑连续干化炉3进料端高速输送至直接换热回转窑连续干化炉3内,进行干化处理,干化处理后转化为干化物料和高湿烟气。
干化后的废弃生物质入热解物料仓4,通过热解炉螺旋输送机5输送至连续进料式回转窑热解炉6中进行热解,采用间壁式换热,温度500℃,停留时间150min,氮气作为惰性气体从连续进料式回转窑热解炉6进料端通过热解炉背景气风机13高速输送至连续进料式回转窑热解炉6中,干化后的废弃生物质停留在热解炉物料床层25上由热解炉加热区间26进行热解处理,经热解处理后转化为热解残渣和高温热解气体。高温热解气经高温热解气出口11排出后通过三相分离器12分离油、水、气,油、水收集,固相热解炭收集,进行高品质利用。
废塑料和生活垃圾经气化物料仓21,通过气化炉螺旋输送机7送至下吸式气化炉8,由气化炉气化剂补充进气口20补充二氧化碳,经干化炉废气高温风机10通入下吸式气化炉8作为气化剂,在气化炉加热及物料气化区间27进行气化,温度1000℃,停留时间30min,经气化处理后转化为气化气体。
下吸式气化炉8中产生的气化气与热解气、由天然气进气口19输送的天然气一并经燃烧器燃料气高温风机15输送至燃烧器9混燃后,生成高温烟气,高温烟气流向连续进料式回转窑热解炉6,为连续进料式回转窑热解炉6提供热能。
高温烟气为连续进料式回转窑热解炉6间壁式换热提供热能后,进入急冷换热器29,常温水由常温水入口30进入,吸收高温烟气的余热后形成高温高压水蒸气并从高温高压水蒸气出口32排出作为厂内供暖和热能需求使用,低温烟气出口31排出的烟气进入直接换热回转窑连续干化炉3,为干化炉直接换热提供热能,换热后的含有污染物和杂质的废气经布袋除尘器16、通过引风机22引入烟塔一体脱硫塔17,在循环泵18的多次循环净化达标后从净化烟气出口14排放,气化残渣从下吸式气化炉8底排出存储转移,作高品质利用。
以上所述的具体实施例,对本公开的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,应理解的是,以上所述仅为本公开的具体实施例而已,并不用于限制本公开,凡在本公开的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本公开的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种固体废弃物处理方法,包括:
将第一物料输送至干化炉,所述第一物料经干化处理产生干化物料和第一气体;
将所述干化物料和第二物料输送至热解炉,所述干化物料和第二物料经热解处理产生热解残渣和第二气体;
将所述第一气体、所述热解残渣和第三物料输送至气化炉,在所述第一气体作为气化剂的情况下,所述热解残渣和第三物料经气化处理产生第三气体;
将所述第二气体和所述第三气体通入燃烧器,产生第四气体,用于为所述热解炉提供热量;
在所述第四气体为所述热解炉提供热量之后,收集所述第四气体的余热,用于为所述干化炉提供热量。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述第一物料包括以下至少之一:第一有机固体废弃物、第一生物质固体废弃物;所述第二物料包括以下至少之一:第二有机固体废弃物、第二生物质固体废弃物;所述第三物料包括以下至少之一:第三有机固体废弃物、第三生物质固体废弃物;
其中,所述第一有机固体废弃物、所述第一生物质固体废弃物的含水量均大于或等于20%;所述第二有机固体废弃物、所述第二生物质固体废弃物的含水量均小于10%;所述第三有机固体废弃物、所述第三生物质固体废弃物的含水量均小于或等于20%。
3.根据权利要求1所述的方法,其中,所述第一物料经干化处理产生干化物料和第一气体,包括:
所述第一物料在120~220℃的温度下,经干化处理30~120min,产生所述干化物料和所述第一气体。
4.根据权利要求1所述的方法,其中,所述干化物料和第二物料经热解处理产生热解残渣和第二气体,包括:
所述干化物料和所述第二物料在300~700℃的温度下,经热解处理30~240min,产生所述热解残渣和所述第二气体。
5.根据权利要求1所述的方法,其中,所述热解残渣和第三物料经气化处理产生第三气体,包括:
所述热解残渣和第三物料在600~1000℃的温度下,经气化处理30~120min,产生所述第三气体。
6.根据权利要求1所述的方法,所述将所述第二气体和所述第三气体通入燃烧器,产生第四气体,包括:
将所述第二气体和所述第三气体通入所述燃烧器,并向所述燃烧器中通入天然气,在1000~1200℃的温度下燃烧2~3s,产生第四气体。
7.根据权利要求1所述的方法,其中,所述干化炉包括间壁式换热螺旋进料连续干化炉。
8.根据权利要求1所述的方法,其中,所述热解炉包括以下任意一种:双排连续进料式卧式炉、螺旋进料式回转窑、间歇式回转窑。
9.根据权利要求1所述的方法,其中,所述气化炉包括以下任意一种:上吸式气化炉、下吸式气化炉。
10.根据权利要求1所述的方法,还包括:
在所述第四气体为所述热解炉提供热量并收集余热之后,将所述第四气体输送至烟气净化装置进行净化处理。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20220225 |
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