CN201363733Y - 垃圾高温焚烧综合处理设备 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种垃圾高温焚烧综合处理设备，它能使焚烧炉内温度超过1200℃，炉内所产生烟气中的二恶英大为减少，而CO2气体浓度却大大增加，从而使烟气中的CO2气体具有工业化回收价值。该装置是在原有垃圾焚烧发电装置的基础上，新设有空气分离装置、生化处理池和烟气液化分离装置，生化处理池产生的沼气通入焚烧炉内引燃干燥后的垃圾，空气分离装置产生的纯氧直接通入焚烧炉内助燃垃圾充分燃烧，烟气经脱硫、净化获得净化后的CO2气体，经液化装置使气态的CO2变为液态CO2。本装置通过高温焚烧垃圾所产生的烟气、热能、灰渣，配合液化器和空气分离装置产生的液态氮，则可制成地砖、橡胶制品、有机复合肥等有用资源。

Description

垃圾高温焚烧综合处理设备
技术领域
本实用新型涉及垃圾处理设备领域，特别涉及一种垃圾高温焚烧综合处理设备。
背景技术
垃圾包括生活垃圾和工业垃圾两种，其中生活垃圾包括城镇居民的生活废弃物，城镇街道清扫的生活废弃物，城镇餐饮业的生活废弃物，城镇生活废水处理厂的污泥，城镇河涌清理的污泥，城镇居民粪便，废旧轮胎等。废弃垃圾“三化”处理是指减量化、无害化、废物资源化。应用焚烧技术将废弃垃圾送入焚烧炉中，通过焚烧氧化反应，把垃圾中的有机碳转化为CO2，氢转化为H2O，使废弃垃圾变为有价值的产品，并在高温下杀死病毒和细菌，实现减量化、无害化和废物资源化的处理。
目前，对废弃垃圾的处理方式主要有填埋和焚烧发电两种。现有的垃圾填埋场中，约有50％以上的填埋场为简易填埋场，不能做到及时覆盖，不具备完善的垃圾渗沥液收集、排导和处理设施，也没有完善的填埋气体排导和处理设施，特别是填埋场的渗沥液，由于没有必要的收集和集中的净化处理，已导致水资源和环境土壤的严重污染。由于城市垃圾的热值在不断提高，垃圾的能源化利用已成为现实。但所有垃圾焚烧发电厂都只是利用了垃圾燃烧所产生的热能，对垃圾焚烧过程中二次污染物的排放或资源化利用仍未解决。
现有垃圾焚烧炉都是采用辅助燃料-柴油或煤，加上空气助燃，炉内燃烧温度只有800-1000℃，炉内垃圾有机物难以完全燃烧，因为炉内燃烧温度低于1200℃，造成炉内垃圾有机物不完全燃烧时就容易产生二恶英有毒有害气体，严重地污染环境。烟气中所含剧毒的二恶英很难彻底处理干净，二恶英不但污染空气，还会通过积累污染水源和植物，食用受污染的水产品或果疏会影响人体健康。由于采用空气助燃，大量的氮参加燃烧产生氮氧化物，污染空气并容易造成酸雨，同时，还损耗热量，降低热效率，此外，由于空气中，氮占大部分，氧只占小部分，故烟气中CO2浓度较低，难以用工业化方法去回收利用。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种垃圾高温焚烧综合处理设备，它能使焚烧炉内温度超过1200℃，且不需添加辅助燃料——柴油或煤，焚烧炉内产生的剧毒气体二恶英大为减少，而炉内产生烟气中的CO2气体浓度大大增加，从而具有工业化回收价值；垃圾高温焚烧过程中产生的热能、烟气和灰渣，经处理后，可发电、可生产出液体CO2、橡胶粉、建筑材料、有机复合肥、吸附剂及金属渣回炉处理，实现垃圾焚烧处理无排放、无污染、无废物。
本实用新型所提出的技术解决方案是这样的：一种垃圾高温焚烧综合处理设备，包括烟气余热干燥装置、焚烧炉、蒸汽发电机组、烟气脱硫装置、烟气净化装置、烟气液化分离装置及灰渣回收装置，经烟气余热干燥的垃圾送入焚烧炉内焚烧，产生蒸汽驱动发电机组发电，焚烧炉焚烧垃圾产生的烟气经烟气脱硫装置脱硫后再经烟气净化装置净化得到二氧化碳气体，焚烧炉产生的灰渣由灰渣回收装置收集处理；还设有生化处理池，用于垃圾的周转和生化处理，垃圾生化处理产生的沼气通入焚烧炉，引燃炉内干燥的垃圾；设有空气分离装置，该空气分离装置产生的纯氧通入焚烧炉内助燃；还设有烟气液化分离装置，从焚烧炉出来的烟气经脱硫、净化后获得的净化的二氧化碳气体通过烟气液分分离装置使气态的二氧化碳液化变为液态二氧化碳。
所述焚烧炉内焚烧温度范围为1200-1500℃。还设有灰渣分离装置，用于将所述焚烧炉内焚烧后经灰渣回收装置收集到的灰渣磁化分离出金属灰渣、沙石灰渣和轻质灰渣，金属灰渣用于回炼钢炉，沙石灰渣用于添加粘胶剂混合后制成地砖，轻质灰渣用于混合粪便加入生化处理池内经生化处理后制得有机复合肥。还设有橡胶制粉装置和胶粉硫化处理装置，橡胶制粉装置用于将去除钢丝和纤维后的废旧轮胎加入从空气分离装置送来的液态氮然后制得橡胶粉，胶粉硫化处理装置用于在橡胶粉中加入从烟气脱硫装置中获得的固体硫经硫化处理后制成橡胶制品。
与现有技术相比，本实用新型具有如下显著效果：
(1)由于垃圾焚烧炉内采用了纯氧助燃方法，从而大大提高了焚烧炉所产生的烟气中的CO2的含量。由于纯氧助燃，焚烧炉内的燃烧温度可提高至1200-1500℃，这有利于炉内垃圾的完全燃烧，同时，因为气相反应生成二恶英的最佳温度在500-800℃范围内，从而大大减少二恶英及硫化物、氮氧化物的产生，同时，也利用厌氧发酵垃圾产生沼气辅助垃圾燃烧，节省了现有方法所耗用的辅助燃料。
(2)由于在垃圾焚烧炉内采用纯氧助燃，烟气中的CO2浓度比现有空气助燃的焚烧炉产生的烟气中CO2浓度提高四倍，具有工业化回收烟气中CO2的价值，实现二氧化碳的工业化生产，也有助于实现焚烧炉烟气的零排度。
(3)采用本垃圾高温焚烧综合处理设备可以获得高浓度的二氧化碳，经压缩机增压和液化器低温液化成液态二氧化碳贮存使用，或将液态二氧化碳减压膨胀制成干冰；利用空气分离装置供给的液氮使废旧轮胎超低温冷冻破碎制成橡胶粉，再加入从烟气脱硫获得的固体硫将橡胶粉硫化处理制成橡胶制品；将焚烧炉的灰渣分离出沙石灰、金属渣、轻质灰，沙石灰和经脱硫剂对烟气脱硫留下的脱硫渣一起加入粘胶剂混合后制成建筑地砖；金属渣送去钢铁厂回炉，轻质灰可以制成吸附剂，亦可以加入粪便中与垃圾中的污泥一起送入生化处理池进行生化处理，并制成有机复合肥。真正实现了垃圾焚烧处理零排放、无污染、废物资源化。
(4)纯氧助燃无氮气参加燃烧，故热损耗减少了四倍。通过烟气回收和灰渣综合利用，可以做到无二次污染、零排放，同时也减少了温室气体效应、酸雨和灰霾天气的产生，达到治环保增效益，从而进入节能减排可持续发展的循环经济中。
附图说明
图1是本实用新型垃圾高温焚烧综合处理设备的结构框图。
具体实施方式
通过下面实施例对本实用新型作进一步详细阐述。
参见图1所示，垃圾高温焚烧综合处理设备由空气分离装置1、生化处理池2、烟气余热干燥装置3、焚烧炉4、灰渣回收装置5、蒸汽发电机组6、烟气脱硫装置7、烟气净化装置8、烟气液化分离装置9、灰渣分离装置10、制粉装置11、胶粉硫化处理装置12组成。
垃圾运送到垃圾焚烧厂后，存放在生化处理池2中，经过10～15天的周转期进行生化处理后的垃圾送入烟气余热干燥装置3中，经烟气余热干燥后再送入焚烧炉4内，利用生化处理池2产生的沼气通入焚烧炉4内引燃干燥后的垃圾，与此同时，由空气分离装置1产生的纯氧喷入焚烧炉4内，使炉内垃圾中的有机碳通过纯氧高温燃烧转化为CO2，氢气转化为H2O。由于纯氧助燃，使焚烧炉4内温度达到1300℃，在1200℃以上的高温下，有机碳完全转化为CO2，并大为减少了二恶英的产生。烟气进入烟气脱硫装置7后采用高效脱硫剂脱除烟气中的硫化物，再在烟气净化装置8中用活性碳等吸附剂净化烟气，净化后的烟气在烟气液化分离装置9内冷冻液化闪晶分离其他杂质，纯净的液态CO2贮存在低温液体CO2贮槽作为产品贮存。也可以将液态CO2减压膨胀制得干冰。
烟气中一般含有硫化物、氮氧化物、水蒸汽等杂质和几百度的余热，利用烟气的余热干燥入焚烧炉4前的垃圾，使烟气的余热降至一百多度以下，再把烟气预冷分离出水蒸汽。焚烧炉4在焚烧过程中还不断产生灰渣和大量的热能，这些热能通过锅炉变成蒸汽后驱动汽轮发电机组6发电，这些电量和发电后的余热蒸汽向本综合设备内的各个装置供电供热(干燥)，自用后如有富余的电和热，则可以对外销售。
垃圾焚烧过程产生的灰渣，经过灰渣回收装置5和灰渣分离装置10采用磁化和选矿技术分离出沙石灰、金属渣和轻质灰，沙石灰(也可加入烟气脱硫产生的脱硫渣)混合粘合剂等材料制成建筑地面砖；金属渣可以回炉炼钢；轻质灰中的氮、磷、钾与粪便一起混合生化处理后添加有效肥素制成有机复合肥，轻质灰中的剩余物制成吸附剂或吸附剂载体。
空气分离装置1主要提供纯氧、纯氮和纯氩，纯氧主要用于垃圾焚烧助燃及为生产臭氧水提供氧源，富余量液化后外销液氧；纯氮全液化主要应用于制粉装置11中将废旧轮胎超低温冷冻破碎制成橡胶粉，成为橡胶制品材料，再在胶粉硫化处理装置12中利用烟气脱硫产生的固体硫将橡胶粉硫化处理制成橡胶制品。
由于采用了纯氧助燃，从而大大减少了空气助燃时的大量氮气参加燃烧，使烟气中的CO2浓度比空气助燃时提高了四倍以上，高浓度的CO2烟气具有工业上的回收价值，因而成为二氧化碳的一种新的生产方法，同时也使垃圾焚烧实现无排放、无污染、无废物成为可能。

Claims (3)

1、一种垃圾高温焚烧综合处理设备，包括烟气余热干燥装置、焚烧炉、蒸汽发电机组、烟气脱硫装置、烟气净化装置及灰渣回收装置，经烟气余热干燥的垃圾送入焚烧炉内焚烧，产生蒸汽驱动发电机组发电，焚烧炉焚烧垃圾产生的烟气经烟气脱硫装置脱硫后再经烟气净化装置净化得到二氧化碳气体，焚烧炉产生的灰渣由灰渣回收装置收集处理，其特征在于：设有生化处理池，用于垃圾的周转和生化处理，垃圾生化处理产生的沼气通入焚烧炉，引燃炉内干燥的垃圾；设有空气分离装置，该空气分离装置产生的纯氧通入焚烧炉内助燃；还设有烟气液化分离装置，从焚烧炉出来的烟气经脱硫、净化后获得的净化的二氧化碳气体通过烟气液化分离装置使气态的二氧化碳液化变为液态二氧化碳。
2、根据权利要求1所述的垃圾高温焚烧综合处理设备，其特征在于：还设有灰渣分离装置，用于将所述焚烧炉内焚烧后经灰渣回收装置收集到的灰渣磁化分离出金属灰渣、沙石灰渣和轻质灰渣。
3、根据权利要求1所述的垃圾高温焚烧综合处理设备，其特征在于：还设有橡胶制粉装置和胶粉硫化处理装置，橡胶制粉装置用于将去除钢丝和纤维后的废旧轮胎加入从空气分离装置送来的液态氮然后制得橡胶粉，胶粉硫化处理装置用于在橡胶粉中加入从烟气脱硫装置中获得的固体硫经硫化处理后制成橡胶制品。
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101893370A (zh) * 2010-07-07 2010-11-24 华北电力大学（保定） 在锅炉中采用高浓度co2烟气作为煤粉干燥介质的系统
CN102705832A (zh) * 2012-05-11 2012-10-03 袁永扬 无烟气排放的固体废弃物焚烧炉
CN103629683A (zh) * 2013-12-13 2014-03-12 济南市琦泉热电有限责任公司 一种回收生物质直燃锅炉炉渣中可燃物质的系统及方法
CN103742918A (zh) * 2013-12-05 2014-04-23 谢华原 垃圾焚烧处理工艺
CN104359113A (zh) * 2014-11-04 2015-02-18 宜兴市智博环境设备有限公司 一种废气、废液焚烧系统及方法
CN108253428A (zh) * 2016-12-28 2018-07-06 宝钢工程技术集团有限公司 富氧氛围下的垃圾焚烧装置及其使用方法
CN110822437A (zh) * 2019-11-07 2020-02-21 光大环保技术研究院（南京）有限公司 垃圾焚烧发电系统和方法
CN112013638A (zh) * 2020-07-30 2020-12-01 国网山东省电力公司电力科学研究院 一种利用烟气余热的垃圾干燥系统和方法

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101893370A (zh) * 2010-07-07 2010-11-24 华北电力大学（保定） 在锅炉中采用高浓度co2烟气作为煤粉干燥介质的系统
CN101893370B (zh) * 2010-07-07 2012-05-30 华北电力大学（保定） 在锅炉中采用高浓度co2烟气作为煤粉干燥介质的系统
CN102705832A (zh) * 2012-05-11 2012-10-03 袁永扬 无烟气排放的固体废弃物焚烧炉
CN102705832B (zh) * 2012-05-11 2013-07-10 袁永扬 无烟气排放的固体废弃物焚烧炉
WO2013166992A1 (zh) * 2012-05-11 2013-11-14 Yuan Yongyang 无烟气排放的固体废弃物焚烧炉和焚烧炉炉体
CN103742918A (zh) * 2013-12-05 2014-04-23 谢华原 垃圾焚烧处理工艺
CN103742918B (zh) * 2013-12-05 2016-04-20 谢华原 垃圾焚烧处理工艺
CN103629683A (zh) * 2013-12-13 2014-03-12 济南市琦泉热电有限责任公司 一种回收生物质直燃锅炉炉渣中可燃物质的系统及方法
CN103629683B (zh) * 2013-12-13 2015-10-21 济南市琦泉热电有限责任公司 一种回收生物质直燃锅炉炉渣中可燃物质的系统及方法
CN104359113A (zh) * 2014-11-04 2015-02-18 宜兴市智博环境设备有限公司 一种废气、废液焚烧系统及方法
CN108253428A (zh) * 2016-12-28 2018-07-06 宝钢工程技术集团有限公司 富氧氛围下的垃圾焚烧装置及其使用方法
CN110822437A (zh) * 2019-11-07 2020-02-21 光大环保技术研究院（南京）有限公司 垃圾焚烧发电系统和方法
CN112013638A (zh) * 2020-07-30 2020-12-01 国网山东省电力公司电力科学研究院 一种利用烟气余热的垃圾干燥系统和方法

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