[发明专利]一种基于生活垃圾可燃组分的衍生燃料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及环保、能源技术领域，特别涉及一种基于生活垃圾可燃组分的衍生燃料及其制备方法，适用于生活垃圾资源化处理。

技术背景

随着我国城市化进程的加快和人民生活水平的提高，城市生活垃圾的产生量急剧增加，对环境影响越来越大，生活垃圾处理已成为全社会关注的焦点问题。对城市生活垃圾进行处理，使其减量化、无害化和资源化，是环境、经济、社会等多方面的迫切要求。

我国城市生活垃圾的处理方式主要是填埋、堆肥与焚烧。填埋法是将生活垃圾集中堆放或直接掩埋，占用土地，易对地下水和大气造成污染；堆肥法是将生活垃圾中的无机物去除，再把剩余有机物制成肥料，但处理时间长，实施难度高；焚烧法是将生活垃圾直接焚烧以回收热能，但燃烧不稳定，利用率低，易产生二噁英，且含重金属飞灰难以处理。为充分利用生活垃圾的热能，将城市生活垃圾制成衍生燃料是最为有效的途径。

垃圾衍生燃料是城市生活垃圾经过分拣、破碎、挤压和干燥等工序制成的一种固体燃料，具有热值高、燃烧稳定、二次污染低、易于储存运输等特点，是良好的化石替代燃料，广泛应用于干燥工程、水泥工程、供热工程和发电工程等领域。

城市生活垃圾的组成随季节和地区的改变而变化，因此垃圾衍生燃料的性能不稳定。目前，垃圾衍生燃料一般的制备方法是首先通过简单分选将城市生活垃圾中的灰土和金属出去，然后再以剩余垃圾为主要原料制备衍生燃料，原料中除含有生活垃圾可燃组分外，还含有大量低热值的厨余垃圾、一些高污染的塑料垃圾以及重金属物质。该制备技术存在以下不足：厨余垃圾含水率高、热值低，致使衍生燃料热值低、制备工艺能耗大；由于一些塑料的成分是聚氯乙烯，因此衍生燃料燃烧时易生成二噁英；衍生燃料燃烧时重金属物质挥发到飞灰中难以处理。

发明内容

本发明的目的是提供一种高热值、低污染的基于生活垃圾可燃组分的衍生燃料及其制备方法，该方法在处理生活垃圾的同时将生活垃圾转化为燃料资源。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种基于生活垃圾可燃组分的衍生燃料，该衍生燃料的组份和重量百分配比是：生活垃圾可燃组分65.0%~74.0%、烟煤21.5%~30%、氧化钙1.0%~2.5%、粘结剂2.5%~3.5%。

优选的，所述衍生燃料的组份和重量百分配比是：生活垃圾可燃组分70.0%、烟煤25.0%、氧化钙2.0%、粘结剂3.0%。

优选的，所述的生活垃圾可燃组分是生活垃圾中的废纸和废纺织物。

优选的，所述的粘结剂是工业用玉米淀粉和腐植酸钠的混合物；工业用玉米淀粉和腐植酸钠占衍生燃料的质量百分比分别为：工业用玉米淀粉1.5~2.5%、腐植酸钠1.0%。

优选的，所述生活垃圾可燃组分是由城市生活垃圾经过两段式滚筒筛的破袋和挑挂分选出长条的塑料和纺织物，然后经过双风室多功能风选机的风选分离出塑料、废纸和纺织物碎片，所述双风室多功能风选机分离出塑料、废纸和纺织物碎片经过进一步的风选分离出废纸和纺织物。

优选的，所述两段式滚筒筛包括固定机架、安装在固定机架上的滚筒筛和滚筒筛驱动装置；滚筒筛包括相互连接的滚筒筛入口段和滚筒筛出口段；给料口安装于滚筒筛入口段的入口处，滚筒筛的下方设有筛下物收集装置；滚筒筛入口段和滚筒筛出口段的圆周方向上布置有若干筛孔，滚筒筛入口段圆周内壁安装有若干破袋刀，滚筒筛入口段内设有与所述破袋刀相配合的清刀装置；滚筒筛入口段和滚筒筛出口段的外周设有清理筛孔的清孔装置；滚筒筛出口段圆周内壁安装有若干长条物挑挂装置，在滚筒筛出口段内安装有三排挂针链组成的长条物收集装置。

优选的，滚筒筛与水平方向间夹角为3°~8°。

优选的，破袋刀的形状为四棱锥形，其一侧面垂直于破袋刀底面。

优选的，破袋刀焊接在钢板上，钢板采用嵌入的方式安装在滚筒筛入口段内壁圆周上。

优选的，清刀装置固定在圆盘上，其转动方向与破袋刀的转动方向相反。

优选的，三排挂针链包括第一挂针链、第二挂针链和第三挂针链；第一挂针链、第二挂针链和第三挂针链上均设有若干挂针；第一挂针链和第二挂针链的间距为0.1D，第二挂针链和第三挂针链的间距分别为0.12D；第一挂针链和第二挂针链位于滚筒筛中心一侧，第三挂针链位于滚筒筛中心另一侧；第三挂针链偏离滚筒中心0.07D；，挂针长度为0.25D，其中D为滚筒筛直径。