[发明专利]一种城市废弃物制作衍生燃料的装置和方法

说明书

技术领域

本发明属于垃圾资源化技术领域，涉及一种垃圾处理装置和方法，特别涉及一种将城市废弃物转化为垃圾衍生燃料的装置和方法。

背景技术

2008年我国城市废弃物，特别是生活垃圾清运量约1.55亿吨，县城和建制镇生活垃圾约7000万吨。城市生活垃圾正以年均4～8%的速度急剧增长，垃圾围城已经是我国大多数城市的现状，城市生活垃圾堆放占用了大量土地并造成严重的环境污染；实现其无害化、减量化、资源化，已经迫在眉睫。实际上，垃圾被称为“一种被放错了位置的资源”。随着垃圾处理技术的进步，垃圾的资源价值逐步显现，国际上资源回收与再生行业蓬勃发展，垃圾被誉为“永不枯竭的矿藏”。目前世界各国处理方法以不造成二次污染、减少占地以至达到资源再利用为原则,大致分为填埋、焚烧、堆肥和分选处理等4种。

填埋法：这是我国目前采用的主要处理方法，该法虽然简单易行、投资省、处理量大，但是填埋法减容、减量效果很差，资源化水平很低，占用大量土地，场址选择日益困难，垃圾渗滤液污染地下水及土壤，臭气污染大气，垃圾发酵产生的甲烷气体是火灾及爆炸隐患，排放到大气中又会产生温室效应。

焚烧：尽管城市固体垃圾焚烧处理具有减容效果显著，能使城市垃圾体积减少80%～90%；消毒彻底，能彻底杀灭病原菌，并使垃圾中的有害成分得到完全分解，因生活垃圾含水高，垃圾助燃需消耗大量能源，若处理不当，极易产生剧毒物质二噁英，并随烟气排放到大气中。可见这种处理方法仅达到减量化，达不到无害化和资源化。

堆肥：部分实现资源化，垃圾堆肥能产生有机肥，有利于大生态的良性循环，有一定的经济效益，但单纯地堆肥，资源没有得到最大化利用；处理周期长，没有严格分选，堆肥产品肥效不高、杂质较多，这些因素导致堆肥处理垃圾存在一定困难，处理效果并不理想。

分选处理(在垃圾分类的基础上再生循环利用)：利用垃圾中各种成分的比重、大小、磁性等物理性质的不同，分别采用粗选、重选、磁选及气流分选的方法将各物分离开来，然后用于资源回收利用，最大限度地做到了物尽其用和把污染降到最低限度，但是其投资较大，除美国等少数发达国家使用外，多数国家尚未普及。

由于以上的这些问题，近年来将废弃物转换为衍生燃料日益受到重视，所谓垃圾衍生燃料（Refuse Derived Fuel，简称RDF），就是将城市生活垃圾中的可燃物（如塑料、纤维、橡胶、木头、食物废料等）通过分筛、脱水、破碎、干燥后，加入添加剂、辅助粘合剂，压缩成所需形状的固体燃料，干燥后用于燃烧发热。RDF的热值一般在3500～5000kCal/kg之间(取决于城市生活水准)，相当于低热值煤，可作为电厂锅炉、供热锅炉、水泥窑炉等的燃料，也可作为干燥过程、建筑供暖等的锅炉燃料；可以单独燃烧，也可与其他燃料混合燃烧。

目前已经有很多研究和公开的专利涉及到垃圾分选（《一种市政垃圾分选系统-申请公开》—中国专利201110071291），RDF成型装置（《环模挤压成型机》—中国专利200720097548、《垃圾衍生燃料的生产装置》—中国专利201020600050.0），垃圾渗透液和其他废液的处理方法（《一种垃圾渗滤液无废处理方法》—中国专利201010203442.8、《垃圾渗滤液处理系统及方法》—中国专利200410074744.4）以及衍生垃圾成套生产工艺和装置（《城市生活垃圾综合处理并生产RDF的方法及装置》—中国专利200810062211.2、《垃圾燃料合成和焚烧发电一体化工艺及设备》—中国专利200610053182）。

然而，目前将城市废弃物转化为衍生燃料市政垃圾所采用的常见工艺或方法中大多未考虑其干燥问题，显然含水量的高低会直接影响热值，或者有些方法中采用其他能源来对衍生燃料进行干燥，这又将导致干燥过程耗能高，例如中科院工程热物理研究所生产试验中干燥所占的处理费用就占成本一半以上，日本RDF生产中采用煤油燃烧干燥RDF，处理一吨垃圾需要耗费56kg煤油。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种城市废弃物制作衍生燃料的装置和方法，目的在于克服目前城市废弃物制造衍生燃料中未考虑成品的干燥或干燥过程能耗高的缺点，通过对干燥机出口空气及处理后的渗透液中的热量进行回收，用于预热进入干燥机的空气，从而提供一种节能且经济性好的城市废弃物制造衍生燃料的装置和方法。

样处理厂的告知系统为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：