UA110251U

UA110251U - METHOD OF DISPOSAL AND PROCESSING OF SOLID HOUSEHOLD WASTE

Info

Publication number: UA110251U
Application number: UAU201607790U
Authority: UA
Inventors: Григорій Анатолійович Жоров; Віктор Данилович Черній
Original assignee: Григорій Анатолійович Жоров; Віктор Данилович Черній
Priority date: 2016-07-15
Filing date: 2016-07-15
Publication date: 2016-09-26

Abstract

Спосіб утилізації та переробки твердих побутових відходів здійснюється за допомогою устаткування, яке містить в собі майданчик сортування відходів, зону термічної обробки твердих побутових відходів. Переробка твердих побутових відходів в зоні термічної обробки здійснюється методом піролізу, що являє собою процес замкнутого циклу, тобто в процесі беруть участь одразу декілька печей (від 2 та більше). В результаті переробки твердих побутових відходів методом піролізу утворюється вуглецевий залишок, піролізне мастило (синтетична нафта) та газоподібні сполуки. Тверді побутові відходи завантажуються в металеву реторту та герметично закриваються кришкою, за допомогою крана реторта поміщається в ретортну піч, де і відбувається процес піролізу. При досягненні робочої температури (400-) утворюється парогазова суміш. Через приєднаний до реторти трубопровід утворена парогазова суміш потрапляє в конденсатор-охолоджувач, де утворює рідкий продукт, який накопичується в ємності для подальшого використання та підтримки горіння в ретортних печах, що дозволяє зациклювати процес таким чином, що утворений надлишковий газ та рідкий продукт від одної печі застосовується для підтримки процесу горіння в наступній печі.The method of disposal and processing of solid household waste is carried out using equipment that includes a waste sorting area, a zone of thermal treatment of solid household waste. Solid waste treatment in the heat treatment zone is carried out by the pyrolysis method, which is a closed-loop process, ie several furnaces (from 2 and more) are involved in the process. As a result of the treatment of solid waste by pyrolysis, carbon residue, pyrolysis oil (synthetic oil) and gaseous compounds are formed. Solid household waste is loaded into the metal retort and sealed with a lid, with the help of a faucet retort placed in a retort furnace, where the pyrolysis process takes place. Upon reaching the operating temperature (400-), a vapor-gas mixture is formed. Through the pipeline attached to the retort, the formed steam-gas mixture enters the condenser-cooler, where it forms a liquid product that accumulates in the tank for later use and to maintain combustion in the retort furnaces, which allows to cycle the process so that excess gas and liquid products are formed. used to support the combustion process in the next furnace.

Description

Корисна модель належить до способів утилізації побутових і промислових відходів і призначена для очищення територій міст і великих населених пунктів від звалищ побутових та промислових відходів.The useful model belongs to the methods of disposal of household and industrial waste and is intended for cleaning the territories of cities and large settlements from landfills of household and industrial waste.

Широко відомий спосіб утилізації побутових і промислових відходів шляхом організації звалищ поблизу міст і населених пунктів.The method of disposal of household and industrial waste by organizing landfills near cities and settlements is widely known.

Недоліком даного способу утилізації є забруднення навколишнього середовища, порушення повітряного і водного балансу внаслідок погіршення екологічного стану поблизу міст і населених пунктів.The disadvantage of this disposal method is environmental pollution, violation of the air and water balance due to the deterioration of the ecological condition near cities and settlements.

Відомі комплекси утилізації побутових і промислових відходів у вигляді сміттєспалювальних і сміття переробних заводів (КО 2176566 С1, 10.12.2001).There are well-known complexes for the disposal of household and industrial waste in the form of incinerators and waste processing plants (KO 2176566 C1, 10.12.2001).

Недоліком зазначених відомих рішень є вкладення великих капітальних витрат, тривалість будівництва, а також порушення повітряного балансу.The disadvantage of these well-known solutions is the investment of large capital costs, the duration of construction, as well as the violation of the air balance.

Технічним результатом, що досягається при реалізації даної корисної моделі, є поліпшення екологічної безпеки, забезпечення можливості контролю утилізованих відходів.The technical result achieved by the implementation of this useful model is the improvement of environmental safety, ensuring the ability to control disposed waste.

Зазначений технічний результат забезпечується тим, що у способі утилізації та переробки твердих побутових відходів, що здійснюється за допомогою устаткування, яке містить в собі майданчик сортування відходів, зону термічної обробки твердих побутових відхідків, згідно з корисною моделлю, переробка твердих побутових відходів в зоні термічної обробки здійснюється методом піролізу, що являє собою процес замкнутого циклу, тобто в процесі беруть участь одразу декілька печей (від 2 та більше), процес піролізу не має шкідливих твердих та токсичних викидів в атмосферу, екологічно безпечний та економічний. В результаті переробки твердих побутових відходів методом піролізу утворюється вуглецевий залишок, піролізне мастило (синтетична нафта) та газоподібні сполуки. Тверді побутові відходи завантажується в металеву реторту та герметично закривається кришкою. Для забезпечення герметичності процесу піролізу та запобігання ставлення в атмосферу газоподібних утворень, під час нагрівання в печі, як герметична прокладка застосовується азбестографітовий шнур. За допомогою крана реторта поміщається в ретортну піч, де і відбувається процес піролізу. При досягненні робочої температури (400-900 "С), утворюється парогазова суміш, через приєднаний до реторти трубопровід утворена парогазова суміш потрапляє в конденсатор-охолоджувач, деThe specified technical result is ensured by the fact that in the method of disposal and processing of solid household waste, which is carried out with the help of equipment that includes a waste sorting platform, a zone of heat treatment of solid household waste, according to a useful model, processing of solid household waste in a heat treatment zone is carried out by the pyrolysis method, which is a closed cycle process, i.e. several ovens are involved in the process (from 2 or more), the pyrolysis process does not have harmful solid and toxic emissions into the atmosphere, it is environmentally safe and economical. As a result of the processing of solid household waste by the pyrolysis method, carbon residue, pyrolysis lubricant (synthetic oil) and gaseous compounds are formed. Solid household waste is loaded into a metal retort and hermetically closed with a lid. To ensure the hermeticity of the pyrolysis process and prevent gaseous formations from entering the atmosphere during heating in the furnace, an asbestos-graphite cord is used as a hermetic gasket. With the help of a tap, the retort is placed in a retort furnace, where the pyrolysis process takes place. When the working temperature (400-900 "С) is reached, a steam-gas mixture is formed, through the pipeline connected to the retort, the steam-gas mixture formed enters the condenser-cooler, where

Зо утворює рідкий продукт, який накопичується в ємності для подальшого використання, та підтримки горіння в ретортних печах, що дозволяє зациклювати процес таким чином, що утворений надлишковий газ від одної печі застосовується для підтримки процесу горіння в наступній печі і так по неперервному колу. Ретортна піч використовується тандирного типу, шахту викладають зсередини вогнетривкою цеглою, з дном з вогнетривкого бетону, ззовні піч утеплюють високотемпературною теплоізоляцією на основі керамічного волокна. Реторту в печі встановлюють на фланець, який закріплюють таким чином, щоб не руйнувалась цегляна кладка печі. Нагрів реторти в печі відбувається за допомогою газової або дизельної горілки, також може використовуватись вугілля, дрова та піролізне мастило, яке утворюються внаслідок піролізу побутових відходів.Zo forms a liquid product that accumulates in a container for further use and combustion support in retort furnaces, which allows the process to be cycled in such a way that the generated excess gas from one furnace is used to support the combustion process in the next furnace and so on in a continuous cycle. A retort furnace is used of the tandoor type, the mine is lined from the inside with refractory bricks, with a bottom made of refractory concrete, the furnace is insulated from the outside with high-temperature thermal insulation based on ceramic fiber. The retort in the furnace is installed on a flange, which is fixed in such a way that the brickwork of the furnace does not collapse. Heating of the retort in the furnace is done with the help of gas or diesel vodka, coal, firewood, and pyrolysis grease, which are formed as a result of pyrolysis of household waste, can also be used.

Корисна модель пояснюється кресленнями, але не обмежується прикладами, які наведені у формі зображень: на фіг. 1 - принципова схема устаткування, де: 1 - реторта; 2 - піч;The useful model is explained by the drawings, but is not limited to the examples that are given in the form of images: in fig. 1 - schematic diagram of the equipment, where: 1 - retort; 2 - furnace;

З - конденсатор; 4 - димохід; 5 - цистерна з піролізним мастилом; 6 - сортувальний майданчик; 7 - колосники для спалювання палива; на фіг. 2 - схема утворення та піролізного мастила (синтетичної нафти), де: 1 - реторта; 2 - піч;C - capacitor; 4 - chimney; 5 - tank with pyrolysis lubricant; 6 - sorting area; 7 - grates for burning fuel; in fig. 2 - scheme of formation and pyrolysis lubricant (synthetic oil), where: 1 - retort; 2 - furnace;

З - конденсатор; 5 - цистерна з піролізним мастилом; 8 - трубопровід.C - capacitor; 5 - tank with pyrolysis lubricant; 8 - pipeline.

Опис способу утилізації та переробки твердих побутових відходів.Description of the method of disposal and processing of solid household waste.

На сортувальний майданчик (б) надходить сміття та тверді відходи, які сортуються на конвеєрі. Сортування сміття включає видалення з сміття та розподілення окремо скла, паперу, металу, каменя, уламків бетону, цегли для подальшої відправки на спеціалізовані підприємства 60 для подальшої переробки. Все залишкове вуглецевмісне сміття, а саме харчові відходи,The sorting area (b) receives garbage and solid waste, which is sorted on a conveyor. Garbage sorting includes removal from garbage and separate distribution of glass, paper, metal, stone, concrete fragments, bricks for further shipment to specialized enterprises 60 for further processing. All residual carbon-containing waste, namely food waste,

пластмаса, деревина, гумотехнічні вироби, відходи нафтопереробки та каналізаційний мул, завантажується в металеву реторту (1) та герметично закривається кришкою. Для забезпечення герметичності процесу піролізу та запобігання стравленню в атмосферу газоподібних утворень під час нагрівання в печі (2) як герметична прокладка застосовується азбестографітовий шнур.plastic, wood, rubber products, oil refining waste and sewage sludge, is loaded into a metal retort (1) and hermetically closed with a lid. To ensure the hermeticity of the pyrolysis process and to prevent gaseous formations from escaping into the atmosphere during heating in the furnace (2), an asbestos-graphite cord is used as a hermetic gasket.

Потім за допомогою крана реторта (1) поміщається в ретортну піч (2), де і відбувається процес теплової деградації, тобто піролізу. Нагрів реторти (1) в печі (2) відбувається за допомогою газової або дизельної горілки, також може використовуватись вугілля, дрова, піролізне мастило та ін. Піч (2) являє собою тандирного типу шахту, викладену зсередини вогнетривкою цеглою, з дном з вогнетривкого бетону, ззовні піч утеплена високотемпературною теплоізоляцією на основі керамічного волокна. Знизу печі влаштовані колосники для спалювання палива (7). Реторта (1) в печі встановлюється на фланець, який закріплений таким чином, щоб не руйнувалась цегляна кладка печі. Інтенсивність процесу горіння та перемішування газів в печі регулюється примусовим надувом. При досягненні робочої температури (400-900 С) утворюється парогазова суміш, через приєднаний до реторти трубопровід (8) утворена парогазова суміш потрапляє в конденсатор-охолоджувач (3), де утворює рідкий продукт, який накопичується в цистерні (5) для подальшого використання та підтримки горіння в ретортній печі (2). Після припинення виділення парогазової суміші процес нагрівання реторти припиняється, а сама реторта (1) виймається з печі та піддається охолодженню. Після завершення процесу охолодження реторта відкривається, а вуглецевий вміст вивантажується для подальшого використання. Для більш ефективної організації процесу піролізної переробки сміття застосовується комплекс з декількох печей, які одночасно знаходяться в різних фазах процесу, що дозволяє зациклювати процес таким чином, що утворений надлишковий газ від одної печі застосовується для підтримки процесу в наступній печі і так по неперервному колу.Then, with the help of a tap, the retort (1) is placed in the retort furnace (2), where the process of thermal degradation, i.e., pyrolysis, takes place. Heating of the retort (1) in the furnace (2) takes place with the help of gas or diesel vodka, coal, firewood, pyrolysis oil, etc. can also be used. Furnace (2) is a tandoor-type mine, lined from the inside with refractory bricks, with a bottom made of refractory concrete, the furnace is insulated from the outside with high-temperature thermal insulation based on ceramic fiber. At the bottom of the furnace there are grates for burning fuel (7). The retort (1) in the furnace is installed on the flange, which is fixed in such a way that the brickwork of the furnace does not collapse. The intensity of the process of combustion and mixing of gases in the furnace is regulated by forced inflation. When the operating temperature (400-900 C) is reached, a vapor-gas mixture is formed, through the pipeline (8) connected to the retort, the formed vapor-gas mixture enters the condenser-cooler (3), where it forms a liquid product, which accumulates in the tank (5) for further use and combustion support in a retort furnace (2). After the release of the steam-gas mixture stops, the retort heating process stops, and the retort itself (1) is removed from the furnace and subjected to cooling. After the cooling process is complete, the retort is opened and the carbon content is discharged for further use. For a more efficient organization of the process of pyrolysis processing of waste, a complex of several furnaces is used, which are simultaneously in different phases of the process, which allows the process to be cycled in such a way that the generated excess gas from one furnace is used to support the process in the next furnace and so on in a continuous circle.

Claims

USEFUL MODEL FORMULA

1. The method of disposal and processing of solid household waste, which is carried out with the help of equipment that includes a waste sorting platform, a zone of heat treatment of solid household waste, which is distinguished by the fact that the processing of solid household waste in the heat treatment zone is carried out by the pyrolysis method, which represents is a closed cycle process, i.e. several ovens (from 2 or more) are involved in the process, the pyrolysis process does not emit harmful solids and toxics into the atmosphere, it is environmentally safe and economical, as a result of processing solid household waste by the pyrolysis method, a carbon residue is formed, pyrolysis lubricant (synthetic oil) and gaseous compounds, solid household waste is loaded into a metal retort and hermetically closed with a lid, with the help of a tap, the retort is placed in a retort furnace, where the pyrolysis process takes place, when the working temperature (400-900 C) is reached, a steam-gas mixture is formed, through the tr attached to the retort in the pipeline, the formed vapor-gas mixture enters the condenser-cooler, where it forms a liquid product that accumulates in a container for further use and support of combustion in retort furnaces, which allows the process to be cycled in such a way that the formed excess gas and liquid product from one furnace is used to support the process burning in the next furnace.

2. The method of disposal and processing of solid household waste according to claim 1, which is characterized by the fact that a tandoor-type retort oven is used, the mine is lined from the inside with refractory bricks, with a bottom made of refractory concrete, and the oven is insulated from the outside with high-temperature thermal insulation based on ceramic fiber.

3. The method of disposal and processing of solid household waste according to claim 1, which differs in that the retort in the furnace is installed on a flange, which is fixed in such a way that the brickwork of the furnace does not collapse.