CN1396245A - 利用生活垃圾生产高热值低污染固体燃料的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及城市生活垃圾的一种处理方法。包括以下步骤：取用垃圾中的膜、袋、片状废塑料，加热聚缩成不规则条、块形状；粉碎成最大直径为3－5mm的颗粒；取用垃圾中高热值可燃物粉碎成最大直径为3－5mm颗粒；按重量比混合两种颗粒并加入粘接剂和钙氧化物后轧制成型。本方法经人工和机械分选将垃圾中的废塑料和其他垃圾处理方法难以处理的高热值可燃物集中处理，有效地解决了因低热值有机垃圾成分阻碍成品燃料块热值提高的根本问题。本发明的两种颗粒能可靠的被钙氧化物包容且使废塑料颗粒相互隔离，有利充分燃烧而降低有害气体的发生量，钙氧化物能最大限度的吸附有害气体抑制二噁英生成的效果非常突出的优点。

Description

利用生活垃圾生产高热值低污染固体燃料的方法
技术领域
本发明涉及城市生活垃圾的一种处理方法。
背景技术
在垃圾处理的公知技术中，直接焚烧以及利用焚烧所得热量进行发电是比较常见的方法。但是垃圾中的废弃塑料直接燃烧，其结果是必然产生大量的二恶因等有害气体(Hce、Sox)，造成对大气的严重污染。即使采取二次燃烧等工艺措施也不能彻底消除二恶因等有害气体，而其处理费用却相当昂贵。因此直接焚烧的垃圾处理方法产生大量二恶因等有害气体是难以治理的重大技术难题。
国外刚刚起步的“RDF”(Resuse Derived Fuel)技术，即垃圾回收制成固体燃料的技术，在其工艺过程中是把垃圾中的废弃塑料和其他低热值有机垃圾成分如蔬菜叶、根茎、果皮及其他厨房垃圾等一起作粉碎处理使之成为碎片形状，由于碎片形状的废弃塑料在处理过程中与其他垃圾成分的碎片相互重叠，至使固体燃料中钙氧化物不能充分包容片状的废弃塑料，导致固体燃料燃烧时钙氧化物抑制二恶因等有害气体产生的效果较差。不仅如此，废弃塑料和其他垃圾成分一起处理所产出的固体燃料热值也较低，仅为4000kcal/kg左右(日本日立造船株式会社统计资料，日本工营株式会社提供)。
发明内容
本发明是为了解决应用“RDF”技术生产固体燃料的公知方法中存在的抑制二恶因等有害气体产生的效果较差和固体燃料热值较低的技术问题，而提出一种利用生活垃圾生产高热值低污染固体燃料的方法。
本发明为了解决公知方法中存在的上述技术问题采取以下工艺方法：
1，经分选取用垃圾中的膜、袋、片状废塑料，加热聚缩成不规则条、块形状。
2，将聚缩后的不规则条、块形状废塑料粉碎成最大直径为3-5mm的颗粒。
3，经分选取用垃圾中包括竹木制品、硬质塑料、化纤织物、橡胶制品和硬质果壳的高热值可燃物粉碎成最大直径为3-5mm颗粒。
4，将废塑料颗粒与高热值可燃物颗粒以25-40∶40-60重量比充分混合为基料，基料中加入粘接剂和钙氧化物并充分混合，与基料的重量比分别为100∶5-8和100∶2-5。
5，轧制成型。
本发明还可以采取以下方法
所述的膜、袋、片状废塑料的加热聚缩，其温度是在180-240℃范围内且可调。
所述的粘接剂是乙炔渣和/或粉煤灰和/或黏土。
所述的钙氧化物是氧化钙(CaO)和/或硝石灰。
本发明具有以下有益效果和突出优点：本方法经人工分选和机械分选将垃圾中的废塑料和其他垃圾处理方法难以处理的高热值可燃物集中处理，有效地解决了因低热值有机垃圾成分阻碍成品燃料块热值提高的根本问题，本发明固态燃料的热值可达5000-6000Kcal/kg。更重要的是本发明的聚缩并粉碎后的含有氯化物的废塑料颗粒以及高热值可燃物颗粒能够可靠的被钙氧化物包容，混合的高热值可燃物颗粒使废塑料颗粒相互隔离从而降低了废塑料颗粒在单位体积中的含量，其结果是一方面促使废塑料颗粒充分燃烧而降低Hce、Sox有害气体的发生量，另一方面废塑料颗粒以及高热值可燃物颗粒燃烧时产生的Hce、Sox有害气体能够被可靠包容的钙氧化物最大限度的吸附反应成为无毒气体和物质，因此本发明的固体燃料具有可抑制二恶英生成的效果非常突出的优点，燃烧产生的烟气经常规处理即可达标排放。
具体实施方式
实施例：将城市生活垃圾经过机械筛分去除大型特体成分后，再经重力选、风选、磁选并配合人工分选，去除砖瓦灰砂石、玻璃陶瓷碎片、铁磁性物质和其他低热值有机垃圾成分如蔬菜叶、根茎、果皮及其他厨房垃圾，分别分拣出膜、袋、片状废弃塑料和高热值可燃物如竹木制品、硬质塑料、化纤织物、橡胶制品和硬质果壳等。利用垃圾处理系统中锅炉排出的热烟气对膜、袋、片状废弃塑料进行热风聚缩成为不规则条、块形状。为适应聚乙、聚丙、聚氯等等不同品种的废弃塑料同时取得满意的热缩效果，而低熔点品种又不熔化，热烟气的温度以调节冷风混合比的方法控制在180-240℃范围内为佳。
热风聚缩后的废弃塑料由粉碎机粉碎为直径在3-5mm的颗粒待用。同样由粉碎机将上述垃圾中的各种高热值可燃物粉碎为直径在3-5mm的颗粒待用。
按35∶50的最佳重量比将废塑料颗粒和高热值可燃物颗粒充分混合成为基料，再按100kg基料分别加入6kg乙炔渣，或5kg粉煤灰，或4kg黏土的重量比加入粘接剂，并同时按100kg基料加入6kg钙氧化物氧化钙之后充分混合。加入氧化钙可以防潮，避免本固体燃料腐败变质而便于保存。
上述均匀混合有粘接剂和钙氧化物的基料通过轧制装置轧制成为球型或蜂窝煤型均可。本发明的产品可直接供垃圾处理系统中锅炉作燃料使用，即减轻了产品储存负担又大量节省了其他能源，是垃圾处理系统中较经济的循环方式。本发明的产品也可提供给燃料市场。

Claims (4)

1，利用生活垃圾生产高热值低污染固态燃料的方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)，经分选取用垃圾中的膜、袋、片状废塑料，加热聚缩成不规则条、块形状；
(2)，将聚缩后的不规则条、块形状废塑料粉碎成最大直径为3-5mm的颗粒；
(3)，经分选取用垃圾中包括竹木制品、硬质塑料、化纤织物、橡胶制品和硬质果壳的高热值可燃物粉碎成最大直径为3-5mm颗粒；
(4)，将废塑料颗粒与高热值可燃物颗粒以25-40∶40-60重量比充分混合为基料，基料中加入粘接剂和钙氧化物并充分混合，与基料的重量比分别为100∶5-8和100∶2-5；
(5)，轧制成型。
2，根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的膜、袋、片状废塑料的加热聚缩，其温度是在180-240℃范围内且可调。
3，根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的粘接剂是乙炔渣和/或粉煤灰和/或黏土。
4，根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的钙氧化物是氧化钙(CaO)和/或硝石灰。
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