处理热解垃圾残炭的方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了处理热解垃圾残炭的方法和系统，该方法包括：(1)将热解垃圾残炭、煤、生石灰、腐殖酸和水进行混合，以便得到混合物料，其中，所述热解垃圾残炭与所述煤的质量比为(0.5～1)：(0.5～0.8)；(2)将所述混合物料进行成型处理，以便得到混合球团；(3)将所述混合球团进行干燥处理，以便得到干燥球团和水蒸气；(4)将所述干燥球团和气化剂进行气化处理，以便得到煤气和灰渣，并将步骤(3)得到的所述水蒸气作为所述气化剂使用。该方法以热解垃圾残炭部分代替气化碳源，变废为宝，实现了垃圾的综合利用，节约了碳资源，且该工艺简单、易于操作、资源利用率高。

【技术实现步骤摘要】
处理热解垃圾残炭的方法和系统
本专利技术属于资源回收再利用领域，具体而言，本专利技术涉及处理热解垃圾残炭的方法和系统。
技术介绍
生活垃圾是人们日常生活中产生的固体废弃物，包括废纸、塑料、橡胶、陶瓷、玻璃、织物等。现阶段，我国生活垃圾最常用的处理方式为填埋、堆肥和焚烧。三种方法均存在很多问题。填埋法占用大量土地资源，易污染土壤和地下水，且产生的气体易爆炸并能引起温室效应；焚烧法设备投资和运行费用高，且存在二次污染问题，垃圾燃烧是二噁英的主要排放源之一；堆肥法成本高、堆肥效率低、处理量小。生活垃圾热解气化技术是一种新型的垃圾处理技术，即在无氧或缺氧条件下使生活垃圾转化为热解炭、可燃气和液体副产物的过程。然而我国生活垃圾热解炭杂质含量较多，热值低，市场销路不好，很难进行进一步的利用，即使有部分垃圾热解炭作为燃料与煤掺烧，但燃烧效果差，破坏了原有的工艺过程，对正常的工艺运行造成了影响。并且生活垃圾热解炭灰熔点低，易结渣贴在炉壁上，难以实现稳定化生产。大多数垃圾热解炭最终只能作为热解残渣进行填埋处理，不仅占用了土地资源，而且造成了能源的浪费。因此，现有处理垃圾热解炭的技术有待进一步改进。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种处理热解垃圾残炭的方法和系统。该方法以热解垃圾残炭部分代替气化碳源，变废为宝，实现了垃圾的综合利用，节约了碳资源，且该工艺简单、易于操作、资源利用率高。在本专利技术的一个方面，本专利技术提出了一种处理热解垃圾残炭的方法，根据本专利技术的实施例，该方法包括：(1)将热解垃圾残炭、煤、生石灰、腐殖酸和水进行混合，以便得到混合物料，其中，所述热解垃圾残炭与所述煤的质量比为(0.5～1)：(0.5～0.8)；(2)将所述混合物料进行成型处理，以便得到混合球团；(3)将所述混合球团进行干燥处理，以便得到干燥球团和水蒸气；(4)将所述干燥球团和气化剂进行气化处理，以便得到煤气和灰渣，并将步骤(3)得到的所述水蒸气作为所述气化剂使用。根据本专利技术实施例的处理热解垃圾残炭的方法，通过将热解垃圾残炭与煤经混合、成型、烘干、气化以生产煤气，克服了热解垃圾残炭灰含量高、灰熔点低，难以继续利用的问题；并且在将热解垃圾残炭与煤混合时，采用生石灰和腐殖酸作为复合粘结剂，操作简便、粘结效果好，可提高干燥球团的冷热强度和热稳定性，使得干燥球团可满足气化生产的入炉要求和生产过程中的热强度要求，同时复合粘结剂的使用解决了热解垃圾残炭灰熔点低、易结渣和粘壁的问题；同时将烘干过程所得的水蒸气作为气化过程的气化剂可实现水资源的综合利用，节约水资源。由此，该方法以热解垃圾残炭部分代替气化碳源煤，变废为宝，实现了垃圾的综合利用，节约了碳资源，且该工艺简单、易于操作、资源利用率高。另外，根据本专利技术上述实施例的处理热解垃圾残炭的方法还可以具有如下附加的技术特征：在本专利技术的一些实施例中，在将所述热解垃圾残炭、所述煤、所述生石灰、所述腐殖酸和所述水进行混合之前，进一步包括：将所述热解垃圾残炭进行破碎处理，以便得到热解垃圾残炭颗粒，并将所述热解垃圾残炭颗粒供给至步骤(1)中；将所述煤进行破碎处理，以便得到粉煤，并将所述粉煤供给至步骤(1)中；将所述生石灰进行破碎处理，以便得到生石灰粉，并将所述生石灰粉供给至步骤(1)中。由此，有利于提高热解垃圾残炭的利用率和煤气的生产效率。在本专利技术的一些实施例中，在步骤(1)中，基于所述热解垃圾残炭和所述煤的总质量，所述生石灰的添加量为1～5％，所述腐殖酸的添加量为1～5％，所述水的添加量为8～12wt％。由此，可进一步提高热解垃圾残炭的利用率和煤气的生产效率。在本专利技术的一些实施例中，在步骤(1)中，所述热解垃圾残炭中固定碳含量为12～30wt％。由此，可进一步提高热解垃圾残炭的利用率和煤气的生产效率。在本专利技术的一些实施例中，在步骤(1)中，所述煤中固定碳含量不低于56wt％。由此，可进一步提高热解垃圾残炭的利用率和煤气的生产效率。在本专利技术的一些实施例中，在步骤(1)中，所述生石灰中氧化钙含量不低于82wt％。由此，可进一步提高热解垃圾残炭的利用率和煤气的生产效率。在本专利技术的一些实施例中，在步骤(4)中，所述气化处理的温度为1000～1200摄氏度。由此，可进一步提高热解垃圾残炭的利用率和煤气的生产效率。在本专利技术的一些实施例中，在步骤(4)中，所述气化剂包括空气和水蒸气中的至少之一。由此，有利于节约整个工艺的生产成本。在本专利技术的再一个方面，本专利技术提出了一种实施上述处理热解垃圾残炭的方法的系统，根据本专利技术的实施例，该系统包括：混合装置，所述混合装置具有热解垃圾残炭入口、煤入口、生石灰入口、腐殖酸入口、水入口和混合物料出口；成型装置，所述成型装置具有混合物料入口和混合球团出口，所述混合物料入口与所述混合物料出口相连；烘干装置，所述烘干装置具有混合球团入口、干燥球团出口和水蒸气出口，所述混合球团入口与所述混合球团出口相连；气化装置，所述气化装置具有干燥球团入口、气化剂入口、煤气出口和灰渣出口，所述干燥球团入口与所述干燥球团出口相连，所述气化剂入口与所述水蒸气出口相连。根据本专利技术实施例的处理热解垃圾残炭的系统，通过将热解垃圾残炭与煤经混合、成型、烘干、气化以生产煤气，克服了热解垃圾残炭灰含量高、灰熔点低难以继续利用的问题；并且在将热解垃圾残炭与煤混合时，采用生石灰和腐殖酸作为复合粘结剂，操作简便、粘结效果好，可提高干燥球团的冷热强度和热稳定性，使得干燥球团可满足气化生产的入炉要求和生产过程中的热强度要求，同时复合粘结剂的使用解决了热解垃圾残炭灰熔点低、易结渣和粘壁的问题；同时将烘干装置所得的水蒸气作为气化装置的气化剂可实现水资源的综合利用，节约水资源。由此，该系统以热解垃圾残炭部分代替气化碳源煤，变废为宝，实现了垃圾的综合利用，节约了碳资源，且该系统简单、易于操作、资源利用率高。另外，根据本专利技术上述实施例的处理热解垃圾残炭的系统还可以具有如下附加的技术特征：在本专利技术的一些实施例中，上述处理热解垃圾残炭的系统进一步包括：第一破碎装置，所述第一破碎装置具有热解垃圾残炭进口和热解垃圾残炭颗粒出口，所述热解垃圾残炭颗粒出口与所述热解垃圾残炭入口相连；第二破碎装置，所述第二破碎装置具有煤进口和粉煤出口，所述粉煤出口与所述煤入口相连；第三破碎装置，所述第三破碎装置具有生石灰进口和生石灰粉出口，所述生石灰粉出口与所述生石灰入口相连。由此，有利于提高热解垃圾残炭的利用率和煤气的生产效率。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1是根据本专利技术一个实施例的处理热解垃圾残炭的方法流程示意图；图2是根据本专利技术再一个实施例的处理热解垃圾残炭的方法流程示意图；图3是根据本专利技术一个实施例的处理热解垃圾残炭的系统结构示意图；图4是根据本专利技术再一个实施例的处理热解垃圾残炭的系统结构示意图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种处理热解垃圾残炭的方法，其特征在于，包括：(1)将热解垃圾残炭、煤、生石灰、腐殖酸和水进行混合，以便得到混合物料，其中，所述热解垃圾残炭与所述煤的质量比为(0.5～1)：(0.5～0.8)；(2)将所述混合物料进行成型处理，以便得到混合球团；(3)将所述混合球团进行干燥处理，以便得到干燥球团和水蒸气；(4)将所述干燥球团和气化剂进行气化处理，以便得到煤气和灰渣，并将步骤(3)得到的所述水蒸气作为所述气化剂使用。

【技术特征摘要】
1.一种处理热解垃圾残炭的方法，其特征在于，包括：(1)将热解垃圾残炭、煤、生石灰、腐殖酸和水进行混合，以便得到混合物料，其中，所述热解垃圾残炭与所述煤的质量比为(0.5～1)：(0.5～0.8)；(2)将所述混合物料进行成型处理，以便得到混合球团；(3)将所述混合球团进行干燥处理，以便得到干燥球团和水蒸气；(4)将所述干燥球团和气化剂进行气化处理，以便得到煤气和灰渣，并将步骤(3)得到的所述水蒸气作为所述气化剂使用。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在将所述热解垃圾残炭、所述煤、所述生石灰、所述腐殖酸和所述水进行混合之前，进一步包括：将所述热解垃圾残炭进行破碎处理，以便得到热解垃圾残炭颗粒，并将所述热解垃圾残炭颗粒供给至步骤(1)中；将所述煤进行破碎处理，以便得到粉煤，并将所述粉煤供给至步骤(1)中；将所述生石灰进行破碎处理，以便得到生石灰粉，并将所述生石灰粉供给至步骤(1)中。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在步骤(1)中，基于所述热解垃圾残炭和所述煤的总质量，所述生石灰的添加量为1～5％，所述腐殖酸的添加量为1～5％，所述水的添加量为8～12wt％。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述热解垃圾残炭中固定碳含量为12～30wt％。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述煤中固定碳含量不低于...

【专利技术属性】
技术研发人员：祁娟，高建，赵飞翔，曾刚，刘涛，邓鑫，吴道洪，
申请(专利权)人：神雾科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11