防止二噁英生成的垃圾热解方法技术

本发明专利技术公开了一种防止二噁英生成的垃圾热解方法。为了克服现有垃圾热解处理容易产生二噁英，处理投资大，运行成本高，实用性差等不足，本发明专利技术将垃圾通入250‑280℃的热空气处理1‑3分钟，得无二噁英的垃圾气相、垃圾固相；将所述垃圾气相导出，将垃圾固相通入300‑500℃热空气处理2‑10秒钟，得灰烬、无二噁英的可燃烟气；收集灰烬无害固封利用，将所述垃圾气相、可燃烟气通入500‑600℃热空气处理3秒钟，得无二噁英的热解焰气，收集热解焰气的热能后，常规无害达标处理排放。本发明专利技术主要用于生活垃圾、医疗垃圾处理，它能够防止垃圾热解时生成二噁英类物质，处理成本低，投资少，适应性强。

【技术实现步骤摘要】


本专利技术涉及一种垃圾处理方法，具体为一种防止二噁英生成的垃圾热解方法。

技术介绍

垃圾焚烧热解是一种高温热化学处理技术，垃圾中的可燃成分在焚烧装置内与空气中的氧进行反应，转化为高温气体和固体残渣。垃圾焚烧热解过程产生大量的热能，体积可减少80%-90%，可破坏有害固体废弃物的组成结构、杀灭病原菌，达到排毒除害的目的，具有减量、无害、资源化的特点，是当前发达国家广泛采用的垃圾处理手段之一，在日本等耕地奇缺的国家，垃圾焚烧热解处理比例达65%-80%。但现有垃圾焚烧热解处理存在以下不足之处：
一是现有垃圾焚烧热解过程要生成大量的二噁英，污染环境，而对生成的二噁英处理难度大，处理费用高。虽然近几年来对二噁英类物质研究及认识不断深入，在技术上通过焚烧炉“3T”控制和严格的焚烧烟气净化工艺，可以使二噁英类物质的排放控制在严格的标准之下，但大大增加了一次性投资和运行成本，烟气净化脱除的二噁英类物质存在二次污染。
二是现有垃圾焚烧热解需要辅助能源多，而垃圾焚烧本身产生的热量的利用效能不够高，导致垃圾焚烧成本高。现有垃圾焚烧对垃圾热值和水分有较高的要求。CJ/T118-2000规定，“入炉生活垃圾年均水分含量不宜大于50%，年均灰分含量不宜大于30%，年均低位发热量不宜小于4.18MJ/kg”。为保证稳定燃烧，《生活垃圾处理工程技术规程》明确规定，“垃圾焚烧炉应配置点火燃烧器和辅助燃烧器”，需要耗费大量的辅助燃料。
三是焚烧厂建设的一次性投资巨大，项目建设占用资金周期长。建标142-2009规定，“新建炉排炉焚烧厂主体设备和系统以进口为主的投资估算可以按不高于50万元/（t/d）控制；炉排炉焚烧厂主体设备全部国产化的投资估算可以按不高于40万元/（t/d）控制；新建流化床炉焚烧厂的投资估算指标可以按不高于35万元/（t/d）控制”。没有发达的经济基础和强大的投资能力是难以建成的。
现有垃圾焚烧热解技术的不足，极大地限制了垃圾焚烧热解在我国的推广应用，尤其是在中小城市的应用。
虽然国内的一些单位和个人一直致力于垃圾焚烧热解技术的研究，力图克服现有垃圾焚烧技术的不足。例如文献CN201410085904.9，公开了在现有垃圾发电系统的基础上，加设了预处理系统、烟道气处理系统，以及渗滤液处理系统，以减少二噁英前驱体的生成；文献CN201320090207.3，公开了使用富氧燃烧设备和二次风系统，以最大限度保证焚烧炉废气燃烧温度，使有利于二次燃烧室的扰流，延长在二次燃烧室停留时间，以分解二噁英。但这些技术一次性投资大，运行成本高，效果不理想，实用性不强。

技术实现思路

本专利技术的目的就是针对上述不足，提供一种防止二噁英生成的垃圾热解方法，它能够防止二噁英类物质的生成，并能防止二噁英在烟气降温时再次合成，能够从源头上防止二噁英类物质的产生，而且节能，处理成本低，投资少，适应性强。
为达到上述目的，本专利技术的技术方案是，该防止二噁英生成的垃圾热解方法是：
a.将垃圾通入250——280℃的热空气处理1——3分钟，得无二噁英的垃圾气相、垃圾固相；
b.将所述垃圾气相导出，将垃圾固相通入300——500℃热空气处理2——10秒钟，得灰烬、无二噁英的可燃烟气；
c.收集灰烬无害固封利用，将所述垃圾气相、可燃烟气通入500——600℃热空气处理3——5秒钟，得无二噁英的热解焰气，收集热解焰气的热能后，常规无害达标处理排放。
与现有技术比较，本专利技术将垃圾先通入250——280℃的热空气处理1——3分钟，将垃圾进行预热、干燥、热解，将生成二噁英类物质的有机物和氯元素，在250——280℃温度下通过热解生成气相（可燃有机物），从垃圾中分离导出，不让有机物和氯元素在最易生成二噁英类物质的300℃-500℃温度段停留；而将垃圾固相通入300——500℃热空气处理2——10分钟，将所得到的可燃烟气与前述生成的垃圾气相（可燃有机物）通入500——600℃热空气处理3秒钟，将可能合成二噁英类物质的气相可燃有机物、烟气等彻底氧化，防止二噁英类物质在烟气降温时再次合成。这样就从源头上防止二噁英类物质的生成，而不是依靠烟气净化使二噁英类物质达标排放。
本专利技术将垃圾分步分级通入热空气进行处理，既控制了二噁英类物质的生成，又降低了传统的垃圾热解温度，使工艺、设备要求降低、简化，由此获得节能降耗，提高效益。
本专利技术将可能生成二噁英类物质的有机物和氯元素，在300℃以下的温度热解成气相可燃有机物分离导出，将垃圾固相再通入300——500℃热空气处理，然后将所得的可燃烟气与导出的垃圾气相（可燃有机物）一起，与500——600℃热空气混合热解处理，不让有机物和氯元素在最易生成二噁英类物质的300℃-500℃温度段停留，将可能合成二噁英类物质的气相可燃有机物彻底氧化，防止二噁英类物质在烟气降温时再次合成。这样就从源头上防止二噁英类物质的产生，而不是依靠烟气净化使二噁英类物质达标排放。
本专利技术主要用于生活垃圾、医疗垃圾等的无害化处理，它能够防止二噁英类物质的生成，并能阻止二噁英类物质在烟气降温时再次合成，从源头上防止二噁英类物质的产生，它处理垃圾不需分选和破碎，含水量不大于60%、低位发热量不小于2.51MJ/kg的垃圾都可直接处理，烟气中二噁英类物质的原始排放浓度可达到GB18458-2014规定的标准，新建垃圾焚烧热解厂的投资在20万元/（t/d）以内，达标排放及无害化处理成本低，投资少，适应性强。
具体实施方式
实施例1
以处理生活垃圾、医疗垃圾为例，本专利技术防止二噁英生成的垃圾热解方法是：
a.将垃圾通入250——280℃的热空气搅拌处理1——3分钟，得无二噁英的垃圾气相、垃圾固相；
b.将所述垃圾气相导出，将垃圾固相通入300——500℃热空气处理2——10秒钟，得灰烬、无二噁英的可燃烟气；
c.收集灰烬无害固封利用，将所述垃圾气相、可燃烟气通入500——600℃热空气处理3——5秒钟，得无二噁英的热解焰气，收集热解焰气的热能后，常规无害达标处理排放。
灰烬可以与水泥混合，制成建筑预制块，进行固封无害利用。
另一种简便实施，用300℃以下的热空气对垃圾进行预热、干燥、热解1——3分钟，使大部分可能生成二噁英的有机物以气相可燃有机物从垃圾中分离出来，将该气相可燃有机物导出直接与600℃的热空气混合燃烧，氧化热解3——5秒钟，使有机物被完全彻底氧化，如此可以消除二噁英的生成。剩余的垃圾固相可以另行常规处理。
本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种防止二噁英生成的垃圾热解方法，其特征是：a.将垃圾通入250——280℃的热空气处理1——3分钟，得无二噁英的垃圾气相、垃圾固相；b.将所述垃圾气相导出，将垃圾固相通入300——500℃热空气处理2——10秒钟，得灰烬、无二噁英的可燃烟气；c.收集灰烬无害固封利用，将所述垃圾气相、可燃烟气通入500——600℃热空气处理3——5秒钟，得无二噁英的热解焰气，收集热解焰气的热能后，常规无害达标处理排放。

【技术特征摘要】
1.一种防止二噁英生成的垃圾热解方法，其特征是：
a.将垃圾通入250——280℃的热空气处理1——3分钟，得无二噁英的垃圾气相、垃圾固相；
b.将所述垃圾气相导出，将垃圾固相通入300——500℃热空气处理2—...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪乐丰，李琪平，曾传涵，
申请(专利权)人：湖南金卫环保设备科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43