[实用新型]一种城市生活垃圾焚烧前处理装置

说明书

技术领域

本实用新型属于城市生活垃圾处理领域，特别涉及一种与垃圾焚烧炉相结合，通过含氯垃圾的热解和净化，实现城市生活垃圾焚烧过程中低氯化氢(HCl)和低二噁英排放的处理装置。

技术背景

焚烧是一种城市生活垃圾无害化处置的手段，无论是城市生活垃圾直接焚烧、可燃物焚烧、还是可燃物制备垃圾衍生燃料后燃烧，所焚烧的物质中均存在塑料类等物质，这些物质中含有氯(Cl)元素，Cl在燃烧过程中将产生酸性气体HCl，Cl元素的存在也是生成二噁英类物质的必要条件。由于HCl的强酸性和二噁英类物质的剧毒性使垃圾焚烧二次污染物的生成和排放问题尤为人们所关注。

一般通过控制焚烧温度、防止烟气温度降低过程中的再合成、采用催化剂使二噁英分解、活性炭碳吸附与布袋除尘器收集等手段防止二噁英类物质向大气的排放。而HCl气体一般采用焚烧后尾气净化的方式进行，利用碱性物质对HCl进行吸收，生成中性的盐类。虽然焚烧尾气净化可以在很大程度上避免HCl向大气的排放。但在燃烧过程中，HCl气体可能对锅炉的换热器造成高温腐蚀，为避免高温腐蚀的发生，一般产生较低参数(300℃左右)的蒸汽，其发电效率不足20％，而相同蒸汽吨位的燃煤蒸汽锅炉的发电效率在30％左右，HCl引起的高温腐蚀严重影响了垃圾的资源化利用。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种城市生活垃圾焚烧前处理装置，利用热分解使垃圾中的氯以HCl的气态形式析出，将气态产物冷却到露点温度以上，再利用酸性气体脱除剂脱除析出的气态物质中的HCl，纯净的可燃气态物质和热分解残渣进入锅炉燃烧，实现低氯燃烧，减少在焚烧过程产生HCl，避免高温腐蚀的发生，并减少燃烧过程中二噁英类物质的合成。

具体地说，本实用新型的目的是提供一种装置，该装置可以将城市生活垃圾于350～500℃下进行热解反应，使垃圾生成不含氯的固体残渣和含氯物质的热解气，其中固体残渣进入垃圾焚烧炉燃烧，热解气冷却至高于露点温度10-60℃，再用酸性气体脱除析出的HCl，除去HCl的气体进入垃圾焚烧炉燃烧，以降低燃烧过程中和燃烧尾气中氯化氢的含量。

为实现上述目的，本实用新型提供的城市生活垃圾焚烧前处理装置，包括垃圾给料装置、热分解热源提供装置、垃圾热分解反应室、冷却室、HCl净化室和垃圾焚烧炉；其中：

一垃圾给料装置和一热分解热源提供装置，分别连通垃圾热分解反应室；

热分解反应室的下部连通垃圾焚烧炉，热分解反应室的上部连通冷却室；冷却室的气体出口连通HCl净化室的气体进口，该HCl净化室的气体出口与垃圾焚烧炉连通；

待处理垃圾经由垃圾给料装置进入垃圾热分解反应室，并由热分解热源提供装置向垃圾热分解反应室提供热量；

垃圾热分解反应室内产生的固体残渣进入垃圾焚烧炉燃烧，热解气经冷却室冷却至50～200℃后，由HCl净化室除去HCl进入垃圾焚烧炉燃烧。

所述的装置，其中垃圾热分解反应室内可添加HCl的净化介质，该净化介质为生石灰(氧化钙)、熟石灰(氢氧化钙)或/和氢氧化钠。

所述的装置，其中冷却室与HCl净化室之间设有一增压风机，将冷却室的气体输送至HCl净化室。

所述的装置，其中垃圾给料装置可采用下列方式中的任一种：螺旋给料、料斗给料、输送带给料。

所述的装置，其中热分解热源提供装置应能提供500℃～850℃的高温，其使用的介质可为下列方式中的任一种：高温固态颗粒、高温气体、高温蒸汽、电。

所述的装置，其中热分解反应室的加热形式为热源介质与垃圾掺混的混合式，或热源介质与垃圾不掺混的间壁式。

所述的装置，其中热分解反应室的结构为螺旋推动型或流化床气力推动型。

所述的装置，其中固体残渣由热分解反应室进入垃圾焚烧炉可为下列方式中的任一种：螺旋给料，倾斜给料，流化床气动给料。

所述的装置，其中冷却室的冷却介质可为下列物质中的任一种：锅炉燃烧用空气、锅炉给水。

所述的装置，其中净化室的结构可为下列形式中的任一种：流化床，循环流化床，固定床，气体洗涤塔，气体吸收塔。

所述的装置，其中净化室的净化工艺可为下列形式中的任一种：湿法、半干法、干法。

所述的装置，其中净化室内装填有净化介质，其可为下列形式中的任一种：石灰石(碳酸钙)、生石灰(氧化钙)、熟石灰(氢氧化钙)、氢氧化钠、水、锅炉飞灰。