处理生活垃圾的系统技术方案

一种处理生活垃圾的系统，其包括旋转床热解炉、冷凝器、流化床气化装置和除尘净化装置。所述旋转床热解炉采用辐射管燃烧器蓄热式加热，用于对生活垃圾进行干燥和热解处理。所述冷凝器具有高温油气入口和冷凝介质出口，所述冷凝介质出口与所述旋转床热解炉的助燃空气入口相连，所述冷凝器用于冷却所述高温油气。所述流化床气化装置具有垃圾炭入口和混合气出口，所述流化床气化装置的垃圾炭入口与所述旋转床热解炉的出料口相连，所述流化床气化装置用于将垃圾炭和热解油气化。所述除尘净化装置用于净化所述混合气。本实用新型专利技术节省了燃烧器的能耗，实现了能源可循环利用，节约能源，工艺流程短，运行成本低。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及固体废弃物资源化处理，具体涉及一种处理生活垃圾的系统。
技术介绍
目前，城市生活垃圾的处理问题已然成为全民关注的焦点。现有填埋、堆肥、焚烧等技术由于其自身固有的缺点，使其发展受到局限。我国许多城市建设了生活垃圾焚烧发电厂，但焚烧带来的二噁英污染问题引起了人们对垃圾焚烧方式的争议。大气环境中的二噁英90％来源于城市和工业垃圾焚烧。含铅汽油、煤、防腐处理过的木材以及石油产品、各种废弃物特别是医疗废弃物在燃烧温度低于300-400℃时容易产生二噁英。聚氯乙烯塑料、纸张、氯气以及某些农药的生产环节、钢铁冶炼、催化剂高温氯气活化等过程都可向环境中释放二噁英。二噁英还作为杂质存在于一些农药产品如五氯酚、2，4，5-T等中。二噁英环境毒性大，不易降解，对居民身体健康造成极大威胁。现有技术公开了一种生活垃圾综合处理方法，包括预处理、发酵综合处理、焚烧处理、焚烧烟气净化处理、安全填埋等过程，将焚烧、堆肥、填埋等有机结合在一起，充分实现了垃圾处理的资源化。但是处理过程采用焚烧法，所以并没有解决二噁英排放的问题，仍存在二噁英污染的危险，环境友好性差。此外该现有技术需要额外增加烟气处理及净化设备，整个系统工艺过程复杂，建设及运行成本高。由于上述现有技术存在的问题，导致其经济效益差，很难实现工业化应用。为避免二噁英的排放问题，通常采用热解的方式处理垃圾，该方法不会产生二噁英、飞灰等问题，是现在最理想的垃圾处理方式。生活垃圾热解后生成热解油、热解气和热解炭，分离热解油和热解气过程中的那部分热量可以通入旋转床辐射管燃烧器中，为其燃料提供助燃热空气，这样不仅将垃圾变废为宝，还充分利用了系统内部的热量，达到节能减排的目的，符合我国环保政策、资源综合利用政策。另一现有技术公开了一种城市生活垃圾综合处理工艺，采用湿解、分选、热解气化、尾气及污水处理、发电输出的步骤，能够有效防止二噁英生成，并同时利用垃圾循环发电。但是这种方法在处理垃圾过程中又产生了污水及尾气等二次污染，需要进一步进行处理，并且资源化水平不高，垃圾中的能源未能得到充分的利用。
技术实现思路
为解决垃圾焚烧过程中产生二噁英、飞灰等有害物质的问题，防止其对环境造成污染，解决现有以热解方式处理垃圾的技术工艺复杂，耗能大以及热解工艺中的能量严重损失与浪费的问题，本技术提供了一种处理生活垃圾的系统和方法。所述系统包括旋转床热解炉、冷凝器、流化床气化装置和除尘净化装置。其中，所述旋转床热解炉采用辐射管燃烧器蓄热式加热，通过燃烧可燃气以热辐射的方式提供热解所需热量。所述旋转床热解炉用于对生活垃圾进行干燥和热解处理，得到垃圾炭和高温油气，其具有进料口、高温油气出口、出料口、第一可燃气入口和助燃空气入口，其炉底为可转动的环形炉底。所述旋转床热解炉通常设有烟道，用于排放达标的烟气。所述冷凝器具有高温油气入口和冷凝介质出口，所述冷凝介质出口与所述旋转床热解炉的助燃空气入口相连，所述冷凝器用于冷却所述高温油气，得到热解油和热解气。所述冷凝器主要依靠冷凝介质空气吸收高温油气的热量，这部分热量如果不加以利用，会造成的很严重的能源浪费，本技术将其作为助燃空气重新导回旋转床热解炉，加以循环利用。所述流化床气化装置具有垃圾炭入口和混合气出口，所述流化床气化装置的垃圾炭入口与所述旋转床热解炉的出料口相连，所述流化床气化装置用于将垃圾炭和热解油气化，得到混合气。从所述旋转床热解气中导出的垃圾炭中往往含有一定的焦油，本技术所述流化床气化装置主要利用垃圾炭对混杂在其中的焦油的催化重整作用，从而将焦油中的大分子焦油气化裂解为小分子物质，达到脱除焦油的目的。所述除尘净化装置用于净化所述混合气，得到可燃气并将其导入所述旋转床热解炉的辐射管燃烧器中，所述除尘净化装置具有混合气入口和第一可燃气出口，所述除尘净化装置的混合气入口与流化床气化装置的混合气出口相连，所述第一可燃气出口与所述旋转床热解炉的第一可燃气入口相连。进一步地，所述系统还包括预处理装置，用于对生活垃圾进行预处理，所述预处理装置与所述旋转床热解炉的进料口相连。经过预处理可以将垃圾中的大块不易热解的无机物清除，从而提高热解效率，同时也降低了能源的消耗。更进一步地，所述系统还包括可燃气储罐，用于储存所述热解气和净化后的可燃气，所述可燃气储罐具有第二可燃气入口和第二可燃气出口，所述可燃气储罐的第二可燃气入口与除尘净化装置的第一可燃气出口相连，所述可燃气储罐的第二可燃气出口与所述旋转床热解炉的第一可燃气入口相连。此外，所述系统还包括双螺旋出料机，其设置在所述旋转床热解炉的出料口，利用所述双螺旋出料机导出所述垃圾炭，再导入所述流化床气化装置。所述双螺旋出料机为双螺旋并排设置，螺旋互相咬合，由于垃圾经过了热解反应，其中的塑料，织物，木竹等有机物均热解为碳化物，即垃圾炭，所述垃圾炭不同于原生垃圾，疏松易于破碎，经过双螺旋的搅拌、挤压作用，可在出料的同时完成破碎过程，形成符合流化床气化的原料，送入所述流化床气化装置内进行气化处理。具体地，所述旋转床热解炉包括：用于将生活垃圾干燥的干燥区；以及用于将生活垃圾热解的热解区。干燥区与热解区沿旋转床热解炉炉底的旋转方向依次设置。另外，本技术公开的利用上述系统处理生活垃圾的方法，包括以下步骤：A、生活垃圾的干燥、热解：将生活垃圾送入所述旋转床热解炉，首先在所述旋转床热解炉的干燥区中对生活垃圾进行干燥处理，然后将经过干燥处理的生活垃圾在热解区进行热解处理，得到含有水蒸气的高温油气和垃圾炭。B、冷凝器热量回用：将所述高温油气通过所述冷凝器进行冷却进而油气分离，分离出热解油和热解气；在油气分离的过程中，用所述冷凝器内的介质空气吸收热量，然后通入所述旋转床热解炉的辐射管燃烧器中作为助燃空气，提供热量。C、流化床气化：将所述垃圾炭通入所述流化床气化装置进行裂解和气化，利用所述垃圾炭对混杂在其中的焦油的催化重整作用将焦油中的大分子焦油气化裂解为小分子物质，脱除焦油，得到混合气。D、除尘净化：将所述混合气经过除尘、冷却、脱硫后得到可燃气，并将其通入所述旋转床热解炉的辐射管燃烧器作为燃料气。进一步地，所述方法还包括：生活垃圾预处理：将生活垃圾中的大块无机物筛选分离，然后将处理后的生活垃圾送入所述旋转床热解炉。更进一步地，所述方法还包括：可燃气储存：将所述热解气和可燃气通入所述可燃气储罐中，进行缓冲与储存，然后通入到所述旋转床热解炉的辐射管燃烧器中作为燃料气。优选地，将所述旋转床热解炉中干燥区的温度设置为300-400℃，热解区的温度设置为500-800℃。所述干燥区的温度设置可将水分快速蒸发，降低能源消耗，从而提高热解炉的工作效率。所述热解区的温度设置可使垃圾充分、快速热解。优选地，将所述流化床气化装置的气化温度设置为850℃-1300℃。所述气化温度的设置可使垃圾炭充分、快速气化。本技术的有益效果在于，热解炉的燃气辐射管燃烧器需要注入助燃空气，将冷凝器内的介质空气吸收高温油气的热量后作为助燃空气通入其中，节省了燃烧器的能耗，同时利用了高温油气冷凝过程中释放的热量；垃圾炭气化后得到的可燃气体又可以作为燃料气通入辐射管燃烧器，实现能源可循环利用，避免能源浪费，节约能源。工艺流程短、运行成本低，资源化、能源化本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种处理生活垃圾的系统，其特征在于，所述系统包括旋转床热解炉、冷凝器、流化床气化装置和除尘净化装置，其中，所述旋转床热解炉采用辐射管燃烧器蓄热式加热，用于对生活垃圾进行干燥和热解处理，得到垃圾炭和高温油气，其具有进料口、高温油气出口、出料口、第一可燃气入口和助燃空气入口；所述冷凝器具有高温油气入口和冷凝介质出口，所述冷凝介质出口与所述旋转床热解炉的助燃空气入口相连，所述冷凝器用于冷却所述高温油气，得到热解油和热解气；所述流化床气化装置具有垃圾炭入口和混合气出口，所述流化床气化装置的垃圾炭入口与所述旋转床热解炉的出料口相连，所述流化床气化装置用于将垃圾炭和热解油气化，得到混合气；所述除尘净化装置用于净化所述混合气，得到可燃气并将其导入所述旋转床热解炉的辐射管燃烧器中，所述除尘净化装置具有混合气入口和第一可燃气出口，所述除尘净化装置的混合气入口与流化床气化装置的混合气出口相连，所述第一可燃气出口与所述旋转床热解炉的第一可燃气入口相连。

【技术特征摘要】
1.一种处理生活垃圾的系统，其特征在于，所述系统包括旋转床热解炉、冷凝器、流化床气化装置和除尘净化装置，其中，所述旋转床热解炉采用辐射管燃烧器蓄热式加热，用于对生活垃圾进行干燥和热解处理，得到垃圾炭和高温油气，其具有进料口、高温油气出口、出料口、第一可燃气入口和助燃空气入口；所述冷凝器具有高温油气入口和冷凝介质出口，所述冷凝介质出口与所述旋转床热解炉的助燃空气入口相连，所述冷凝器用于冷却所述高温油气，得到热解油和热解气；所述流化床气化装置具有垃圾炭入口和混合气出口，所述流化床气化装置的垃圾炭入口与所述旋转床热解炉的出料口相连，所述流化床气化装置用于将垃圾炭和热解油气化，得到混合气；所述除尘净化装置用于净化所述混合气，得到可燃气并将其导入所述旋转床热解炉的辐射管燃烧器中，所述除尘净化装置具有混合气入口和第一可燃气出口，所述除尘净化装置的混合气入口与流化床气化装置的混合气...

【专利技术属性】
技术研发人员：包欣欣，贾懿曼，陶进峰，吴道洪，
申请(专利权)人：北京神雾环境能源科技集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11