CN205398555U - 一种生活垃圾裂解处理系统 - Google Patents

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李伟波
马晋
高琼
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Abstract

本实用新型涉及垃圾处理领域,具体公开了一种生活垃圾裂解处理系统,本实用新型提供的生活垃圾裂解处理系统,包括:依次顺序连接的滚筒破袋机、磁选机、涡流分选机、破碎机、烘干机、催化裂解装置、冷凝装置、燃气净化装置和燃烧炉;所述燃烧炉还与所述催化裂解装置连接,所述烘干机与急冷装置和烟气净化装置依次顺序连接;所述烘干机还与所述冷凝装置连接。本实用新型提供的生活垃圾裂解处理系统,将生活垃圾通过催化裂解方式转化为炭黑、液态油品和可燃气体,彻底地将生活垃圾转化为资源化物资,实现了生活垃圾的无害化处理。

Description

一种生活垃圾裂解处理系统
【技术领域】
[0001 ]本实用新型涉及垃圾处理领域,尤其涉及一种生活垃圾裂解处理系统。
【背景技术】
[0002]随着经济的发展以及人民生活水平的提高,生活垃圾的产量也不断增多。目前国内主流的生活垃圾处理方法是填埋法、焚烧发电和多元化处理。填埋法不仅占用大量土地资源,而且对土地和地下水造成严重的二次污染;由于生活垃圾分类效果差,用于焚烧发电时物质热值过低,发电效率低,而且焚烧产生的二噁英严重污染空气,对人们的生命健康产生威胁;多元化处理是将生活垃圾进行分选,再对各物类进行处理,但现有的分选方式对垃圾的分类并不彻底,其资源化利用率不高。
[0003]生活垃圾的裂解处理方法,裂解过程对环境无污染,裂解后的液体产物是油、气体产物是可燃气、固体产物是活性炭或建筑材料,将生活垃圾变废为宝,成为重要的可再生能源,因而裂解法势必将成为生活垃圾处理的重要的方法。但由于裂解技术不成熟,裂解的工艺过程控制不合理,无法达到预期的裂解效果,不能将生活垃圾彻底地转化为资源化物质,严重影响了该方法的推广应用。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型旨在解决现有的生活垃圾裂解处理技术不成熟,不能将生活垃圾彻底地转化为资源化物质,影响该方法推广应用的问题,提供一种改进的生活垃圾裂解处理系统,技术方案如下:
[0005]本实用新型提供一种生活垃圾裂解处理系统,包括:滚筒破袋机、磁选机、涡流分选机、破碎机、烘干机、催化裂解装置、冷凝装置、燃气净化装置、燃烧炉、急冷装置和烟气净化装置;
[0006]所述滚筒破袋机、所述磁选机、所述涡流分选机、所述破碎机、所述烘干机、所述催化裂解装置、所述冷凝装置、所述燃气净化装置和所述燃烧炉依次顺序连接;
[0007]所述燃烧炉还与所述催化裂解装置连接,所述烘干机、所述急冷装置和所述烟气净化装置依次顺序连接;
[0008]所述烘干机还与所述冷凝装置连接。
[0009]在一些实施例中,所述烘干机为回转窑式烘干机。
[0010]在一些实施例中,所述催化裂解装置采用回转窑式反应器。
[0011 ]在一些实施例中,所述催化裂解装置采用的催化剂为HY分子筛或ZSM-5分子筛。
[0012]在一些实施例中,所述催化剂加入量的百分含量为0.2-0.5%。
[0013]在一些实施例中,所述冷凝装置包括水蒸气冷凝器、油气冷凝器和水冷塔;
[0014]所述水蒸气冷凝器和所述油气冷凝器分别与所述水冷塔连接;
[0015]所述水蒸气冷凝器与所述烘干机连接,所述油气冷凝器与所述催化裂解装置连接。
[0016]在一些实施例中,所述裂解处理系统还包括废水池和过滤装置;
[0017]所述冷凝装置、所述废水池和所述过滤装置依次首尾顺序连接形成循环结构,所述冷凝装置析出的液态水在废水池中进行中和处理后再絮凝沉降,再经过过滤装置过滤后成为净化水,所述净化水返回冷凝装置作为冷凝剂。
[0018]在一些实施例中,所述燃气净化装置包括燃气净化塔和碱液喷淋装置。
[0019]在一些实施例中,急冷装置包括急冷器和设置在急冷器外的急冷液喷淋装置。
[0020]在一些实施例中,所述急冷器为卧式罐体,所述急冷液喷淋装置采用的急冷液为碱溶液。
[0021]本实用新型具体实施例的有益效果在于,本实用新型提供的生活垃圾裂解处理系统,将生活垃圾通过催化裂解方式转化为炭黑、液态油品和可燃气体,彻底地将生活垃圾转化为资源化物资,实现了生活垃圾的无害化处理;可燃气体还可以直接运用在催化裂解处理和烘干处理,对资源进行了合理地利用。
【附图说明】
[0022]图I为本实用新型实施例提供的一种生活垃圾裂解处理系统的结构示意图。
[0023]图2为本实用新型实施例提供的另一种生活垃圾裂解处理系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0024]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
[0025] 实施例I
[0026]如图I所示,本实用新型提供的生活垃圾裂解处理系统,包括:滚筒破袋机1、磁选机2、涡流分选机3、破碎机4、烘干机5、催化裂解装置6、冷凝装置7、燃气净化装置8、燃烧炉
9、急冷装置10和烟气净化装置11。
[0027]所述滚筒破袋机1、所述磁选机2、所述涡流分选机3、所述破碎机4、所述烘干机5、所述催化裂解装置6、所述冷凝装置7、所述燃气净化装置8和所述燃烧炉9依次顺序连接;所述燃烧炉9还与所述催化裂解装置6连接,所述烘干机5、所述急冷装置10和所述烟气净化装置11依次顺序连接;所述烘干机5还与所述冷凝装置7连接。
[0028]在本实施例中,生活垃圾采用滚筒破袋机I进行破袋、磁选机2进行磁选、涡流分选机3进行涡流分选处理后,获得磁性材料、废电池、金属物质和有机垃圾。破袋主要用于撕破环保部门收集生活垃圾时采用的垃圾袋,使生活垃圾从垃圾袋中散落出来;磁选用于选出生活垃圾中的磁性材料和废电池,磁选后的生活垃圾再经过涡流分选,分选出金属物质,例如有色金属铜、铝等。铜、铝等金属在高温燃烧状态下会成为生成二噁英的催化剂,在生活垃圾进入裂解处理之前,将金属物质分选出来,不仅有利于金属资源的回收利用,还有利于后续处理过程的顺利进行。
[0029]生活垃圾将金属物质分选出来后再进入到破碎机4中破碎,一般地,破碎后的生活垃圾的尺寸< 10cm,方便有机垃圾的运输及其后续处理,防止大块垃圾的堆积堵塞。
[0030]生活垃圾的含水率一般为45%_70%,雨水较多的季节,含水量更高,如果直接进入催化裂解装置6中,将会在产品中产生大量的水分,且浪费大量的热能,因此,在催化裂解之前,将有机垃圾采用回转窑式烘干机5进行烘干处理,以蒸发物料中的水分,降低物料的水含量。一般地,获得的干物料的含水量< 10%。
[0031]烘干处理后获得的水蒸气进入到冷凝装置7中进行冷凝处理,优选地,如图2所示,冷凝装置7包括水蒸气冷凝器73、油气冷凝器71和水冷塔72;所述水蒸气冷凝器73和所述油气冷凝器71分别与所述水冷塔72连接;所述水蒸气冷凝器73与所述烘干机连接,所述油气冷凝器71与所述催化裂解装置连接。水蒸气在水蒸气冷凝器73中冷凝析出液态水,该液态水的杂质含量较大,可以排入废水池12中进行综合处理。废水在废水池12中经过中和处理后进行絮凝沉降,再进入到过滤装置13中进行超滤过滤处理和反渗透过滤,得到的纯净水可以返回冷凝装置7的水冷塔72,水冷塔72可将纯净水输送至水蒸气冷凝器73和/或油气冷凝器71中用作冷凝剂。水冷塔72冷凝剂在水蒸气冷凝器73和/或油气冷凝器71中使用后,可再次返回水冷塔72中冷却。在本实施例中,水资源的合理利用,减少了废水的排放,且节约了成本。
[0032]烘干处理后获得的干物料进入催化裂解装置6中进行催化裂解处理,优选地,催化裂解装置6采用回转窑式反应器,催化裂解处理环境为无氧低压环境,催化剂可以采用HY分子筛或ZSM-5分子筛,进一步地,所述催化剂加入量的百分含量为0. 2-0.5% ο一般地,干物料在450-600°C的温度下进行催化裂解15-30min后获得高温油气以及炭黑,炭黑可以用于制煤块的添加剂。
[0033]高温油气采用冷凝装置7冷凝处理至< 60°C,可以获得含有少量液态水的液态油品和未冷凝的可燃气体,液态油品经过油水分离后得到的油品可以收集后存储,液态水可以排入废水池12中进行综合处理。可燃气体在燃气净化装置8中进行净化处理。优选地,燃气净化装置8包括燃气净化塔和碱液喷淋装置,可燃气体经过碱洗后脱出硫和硝,获得清洁的燃气,该燃气在燃烧炉9中燃烧后生成高温烟气。一般地,燃烧炉9燃烧产生的高温烟气温度为850-1000°C,以控制二噁英的生成,用于催化裂解装置6的热能提供后,高温烟气温度降至600-800°C,可以再用于烘干机5的热能提供。
[0034]高温烟气在用于催化裂解装置6和烘干机5的热能提供之后,进入到急冷装置10降温,再进入到烟气净化装置11中进行净化处理。经过急冷装置10降温的高温烟气,可以减少二噁英的产生。优选地,急冷装置10包括急冷器和设置在急冷器外的急冷液喷淋装置,急冷器可以采用采用卧式罐体,急冷液喷淋装置可以采用低浓度的碱溶液作为急冷液,急冷液与高温烟气成逆向喷射,可以达到最佳的急冷效果,急冷后的高温烟气可以通过烟气机引导至烟气净化装置U,进行净化处理。高温烟气在烟气净化装置11的净化塔中经过碱液喷淋,以消除高温烟气中的酸性氧化物以及颗粒性物质,使高温烟气能够达到排放的标准。
[0035]本实施例提供的生活垃圾裂解处理系统,将生活垃圾通过催化裂解方式转化为炭黑、液态油品和可燃气体,彻底地将生活垃圾转化为资源化物资,实现了生活垃圾的无害化处理;可燃气体还可以直接运用在催化裂解处理和烘干处理,对资源进行了合理地利用。
[0036]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1. 一种生活垃圾裂解处理系统,其特征在于,包括:滚筒破袋机、磁选机、涡流分选机、破碎机、烘干机、催化裂解装置、冷凝装置、燃气净化装置、燃烧炉、急冷装置和烟气净化装置; 所述滚筒破袋机、所述磁选机、所述涡流分选机、所述破碎机、所述烘干机、所述催化裂解装置、所述冷凝装置、所述燃气净化装置和所述燃烧炉依次顺序连接; 所述燃烧炉还与所述催化裂解装置连接,所述烘干机、所述急冷装置和所述烟气净化装置依次顺序连接; 所述烘干机还与所述冷凝装置连接。
2.如权利要求I所述的生活垃圾裂解处理系统,其特征在于,所述烘干机为回转窑式烘干机。
3.如权利要求I所述的生活垃圾裂解处理系统,其特征在于,所述催化裂解装置采用回转窖式反应器。
4.如权利要求I所述的生活垃圾裂解处理系统,其特征在于,所述催化裂解装置采用的催化剂为HY分子筛或ZSM-5分子筛。
5.如权利要求4所述的生活垃圾裂解处理系统,其特征在于,所述催化剂加入量的百分含量为0.2-0.5%。
6.如权利要求I所述的生活垃圾裂解处理系统,其特征在于,所述冷凝装置包括水蒸气冷凝器、油气冷凝器和水冷塔; 所述水蒸气冷凝器和所述油气冷凝器分别与所述水冷塔连接; 所述水蒸气冷凝器与所述烘干机连接,所述油气冷凝器与所述催化裂解装置连接。
7.如权利要求I所述的生活垃圾裂解处理系统,其特征在于,所述裂解处理系统还包括废水池和过滤装置; 所述冷凝装置、所述废水池和所述过滤装置依次首尾顺序连接形成循环结构,所述冷凝装置析出的液态水在废水池中进行中和处理后再絮凝沉降,再经过过滤装置过滤后成为净化水,所述净化水返回冷凝装置作为冷凝剂。
8.如权利要求I所述的生活垃圾裂解处理系统,其特征在于,所述燃气净化装置包括燃气净化塔和碱液喷淋装置。
9.如权利要求I所述的生活垃圾裂解处理系统,其特征在于,急冷装置包括急冷器和设置在急冷器外的急冷液喷淋装置。
10.如权利要求9所述的生活垃圾裂解处理系统,其特征在于,所述急冷器为卧式罐体,所述急冷液喷淋装置采用的急冷液为碱溶液。
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CN106475395A (zh) * 2016-09-12 2017-03-08 河南光解环保科技有限公司 固体废弃物无害化、资源化处理方法以及处理装置
CN109737420A (zh) * 2018-12-27 2019-05-10 怀集汇清环保设备工程有限公司 一种生活垃圾反火式热解处置工艺及装置
CN110375306A (zh) * 2019-05-06 2019-10-25 中运建设控股有限公司 一种有机物垃圾热裂解处理方法

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