[发明专利]一种固体废弃物的低碳协同处理工艺

说明书

本发明涉及一种固体废弃物的低碳协同处理工艺，包括如下步骤：S1、将固体废弃物中的有机废弃物烘干至含水率在30％以下；S2、将烘干后的有机废弃物经绝氧热解系统进行绝氧热解形成热解碳和可燃气；其中，绝氧热解采用外部加热方式供热；S3、将热解形成的热解碳与固体废弃物中的无机废弃物送入高温熔融炉内高温熔融，熔融物料经急冷得到玻璃颗粒排出，该工艺将绝氧热解与高温熔融相结合，使整体的技术工艺具有非常好的兼容性能，能处理生活垃圾和工业废弃物中高热值的有机物料的同时，协同处理低热值的无机物料。

技术领域

本发明涉及固体废弃物处理技术领域，尤其涉及一种固体废弃物的低碳协同处理工艺。

背景技术

近些年来，我国秉持可持续发展的道路，提出“碳中和”的概念。旨在降低碳排放，实现节能减排的可持续发展。固体废弃物的处置，需要消耗大量的能源，产生不少的二氧化碳和其它温室气体。比如垃圾焚烧，通过将空气作为助燃风，给与燃烧室的垃圾提供氧气。垃圾燃烧过程中产生大量的烟气，而燃烧工艺产生大量烟气中，具有较高比重的二氧化碳。燃烧本身属于氧化反应，而在垃圾物料燃烧放热过程中势必产生大量的二氧化碳。也因为吹入大量的空气，产生大量的烟气排放。

相对焚烧工艺而言，垃圾绝氧热解产生的二氧化碳较少。由于绝氧热解原理上不同于燃烧的氧化反应，而属于还原反应。在物料受热后，在无氧气氛下无法与足够的氧气产生氧化反应，导致分子键断裂，还原成可燃气，可燃气作为能源，可进行资源化利用。绝氧热解工艺需要外部消耗大量热能，给予热解区的物料加热，导致综合处理成本大大高于焚烧工艺。

所以，单纯的绝氧热解工艺虽然在排放上具有独特的优势，但在处理能力和能耗上，具有一定的短板。另外绝氧热解一般用于有机废弃物的处理，而现实生活中的垃圾通常为有机无机混合的混合固体废弃物，因此，采用常规的绝氧热解工艺不能满足混合固体废弃物的有效处理。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的技术问题，提供一种固体废弃物的低碳协同处理工艺，以实现混合废弃物的有效处理。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种固体废弃物的低碳协同处理工艺，其特征在于，包括如下步骤：

S1、将固体废弃物中的有机废弃物烘干至含水率在30%以下；

S2、将烘干后的有机废弃物经绝氧热解系统进行绝氧热解形成热解碳和可燃气；其中，绝氧热解采用外部加热方式供热；

S3、将热解形成的热解碳与固体废弃物中的无机废弃物送入高温熔融炉内高温熔融，熔融物料经急冷得到玻璃颗粒排出。

本申请提供的固体废弃物的低碳协同处理工艺，将绝氧热解与高温熔融相结合，使整体的技术工艺具有非常好的兼容性能，能处理生活垃圾和工业废弃物中高热值的有机物料的同时，协同处理低热值的无机物料，实现了固体废弃物的全面处理，本发明通过两种工艺的优势相结合，降低了工艺的能耗和污染排放，实现低碳环保，对环境友好。

在上述技术方案的基础上，本发明还有如下改进：

进一步的，所述绝氧热解系统至少包括外炉膛和位于所述外炉膛内部的热解釜，步骤S3还包括将高温熔融产生的高温烟气对流通入所述外炉膛中。

采用上述技术方案后，通过高温熔融处置无机废弃物产生的高温余热，给热解釜提供热能，不需要额外能耗。

进一步的，步骤S2还包括将步骤S1中烘干有机废弃物产生的臭气通入所述外炉膛，以作为高温烟气中可燃性气体的助燃空气。

进一步的，经绝氧热解系统后的烟气的剩余热量经换热器收集用于步骤S1中有机废弃物的烘干。

采用上述方案后，实现了高温烟气热能的多级利用，为中低温工段提供能耗，降低了综合处理成本。

进一步的，换热处理后的烟气经尾气处理后达标排放。