[发明专利]一种利用固废物制取氢碳燃料的方法

说明书

技术领域

本发明属于环保和生物质能源技术领域，具体涉及一种利用固废物制取氢碳燃料的方法。

背景技术

生活垃圾和可燃的工业垃圾等固废物处理不当不仅会侵蚀土地和对大气、水、土壤造成污染，严重威胁人类的生存环境和人体健康，而且会造成资源浪费，影响国民经济发展。随着我国环保意识的增强和生活垃圾热值的提高，垃圾的能源化利用已越来越受到重视，并能最大限度地达到垃圾的“无害化、减量化、资源化”的目的。

目前，以生活垃圾和可燃的工业垃圾等固废物为原料来制取燃料产品的种类很多，如垃圾环保再生煤、复合型煤、垃圾合成燃料等，所使用的工艺方法及生产过程中添加的添加剂基本相似，均是将垃圾分选破碎后加入一些可燃或助燃添加剂，然后挤压成型，只是配方不相同而已。而且，现有的专利技术在描述的内容中，添加剂的数量都在15％—50％之间，如此大比例的添加剂，势必提升了再生煤的成本；比垃圾焚烧发电的成本还高，毫无推广价值。同时，利用现有技术制取的燃料除了用于发电也不能直接燃烧，因燃烧后会产生二噁英等剧毒物质，不经过尾气治理直接对空排放会造成大气环境的严重污染，而要对尾气进行治理又要花费巨额投入且运行成本又非常高，因此，必须对现有技术进行彻底改进和改造，才能达到垃圾燃料的环保使用和产业化之目的。本技术通过对垃圾中PVC、PP、PPR等塑料和橡胶物质进行脱氯、脱硫和固氯、固硫处理，把生成二噁英的前体物质HC1(或C1₂)和H₂S、SO₂等有效去除，得到的燃料物质中氢和碳元素的含量超过了80％，该燃料类似于纯生物质木碳，热值高达4000—7000kcae/kg，燃烧后无二噁英、无H₂S、无SO₂等有害物质排放，且可直接燃烧供热，能得到广泛使用。

发明内容

本发明旨在在于针对现有技术的不足，提供一种利用固废物制取氢碳燃料的方法，从根本上解决了固废物的能源利用问题，特别是生活垃圾和可燃的工业垃圾。

为了达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

所述利用固废物制取氢碳燃料的方法包括如下步骤：

(1)将固废物倒入储料池，使渗沥液从储料池底部管道自动流到污水调节池；

(2)将固废物从储料池提升到钢丝绳破袋机进行破袋；

(3)将破袋后的固废物输送到弹跳分选机分离出不可燃物和可燃物；

(4)将不可燃物输送到振动爬坡机，分离出无机物和厨余有机物，将无机物进行填埋；将厨余有机物输送到厌氧发酵池进行厌氧发酵，生产出沼气和堆肥；将可燃物输送到磁分选机分选出金属，得到去除金属物质的可燃物；

(5)将去除金属物质的可燃物输送到剪切式粗破碎机，进行大片物料的破碎，得到粗破后的可燃物，析出的渗沥液则用管道引入污水调节池；

(6)将粗破后的可燃物送入粗分滚筒筛，利用大风选机风选筛上物，利用小风选机风选筛下物；

(7)将小风选机风选出来的轻质物输送到磁分选机分选出小块金属；将小风选机风选出来的重物质经振动爬坡机分离出无机物和厨余有机物，对无机物实行填埋处理；对厨余有机物实行发酵处理，生产出沼气和堆肥。将大风选机分选出来的轻质物输送到履带式碾压脱水机，将大风选机分选出来的重物质送入磁分选机分选出金属物质后进入到人工分选室，通过人工分捡出残留的不可燃物，剩下的可燃物送入履带式碾压脱水机；

(8)履带式碾压脱水机将含水量大于45％的可燃物通过履带碾压，脱水至30％以下，得到脱水后的可燃物。将脱下来的污水导入到污水调节池进行调节，污水经过调节后送入渗沥液处理厂；

(9)脱水后的可燃物料通过冲压式纵向剪切机和横向剪切机，剪切成边长为5cm左右的小方块后通过螺旋进料机输送到脱氯反应釜进行干燥脱氯。干燥脱氯的参数如下：温度为300℃左右，时间≥半小时，催化剂为ZSM25、铁氧化物或钯铁金属混合物。干燥脱氯后得到小炭块和小炭粒，及含有HC1、H₂S、SO₂、NH₃的热风；

(10)将小炭块和小炭粒送到冷却装置冷却，得冷却后的小炭块和小炭粒，将含有HC1、H₂S、SO₂、NH₃的热风引入到喷淋脱酸塔进行脱酸，得脱酸后的气体；

(11)将脱酸后的气体经除臭器去除臭味后再经除尘器除尘，然后排放；