[发明专利]一种利用秸秆、污泥和生活垃圾混合制作蜂窝煤的方法

说明书

本发明涉及一种利用秸秆、污泥和生活垃圾混合制作蜂窝煤的方法，经过秸秆预处理、垃圾预处理、混料搅拌、发酵、挤压成型等步骤，制得的蜂窝煤发热量高，无毒无味，燃烧不产生或产生极少的有毒有害气体，特别是含硫含氯等有害气体以及二恶英等有害物质；燃烧后的剩余残渣量少，处理起来更方便，不会污染土壤。同时解决了秸秆、污水处理厂的污泥以及城市生活垃圾的处理问题。

技术领域

本发明涉及一种蜂窝煤的制备方法，特别涉及一种利用秸秆、污泥和生活垃圾混合制作蜂窝煤的方法。

背景技术

随着城市人口数量的猛增，城市生活垃圾的产生量也随之增加，由于城市生活垃圾含有高含量的重金属，自身就有极强的污染力，因此对于垃圾的处理存在诸多困难，目前常用的方法是填埋和焚烧，向填埋场填埋的垃圾极易产生渗滤液，因此严重污染地下水体和耕地，还会向空中散发恶臭的气体，严重污染空气；垃圾焚烧由于焚烧不彻底，会产生大量的二恶英，二恶英是目前发现的无意识合成的副产品中毒性最强的化合物，它的毒性相当于氰化钾的1000倍以上，同时它也是引起癌症等顽疾的罪魁祸首，美国国家癌症研究中心将它列为人类一级致癌物。垃圾的有效处理问题亟待解决。

中国是农业大国，每年产生大量的秸秆也是目前需要解决的难题，农民常用的秸秆处理方式是露天焚烧，但会产生大量有害浓烟，严重影响空气质量；秸秆也有一定的经济价值，可以作为高效燃料利用，但现有的技术和处理能力还无法使秸秆得到充分的利用。

随着城镇化的发展，城市会产生大量污水，污水处理厂对污水处理后会产生大量污泥，占用耕地、臭气熏天，因此污泥的处理也是城市治理的一大难题。

现有的一些蜂窝煤制备工艺中，原料单一，燃烧热值低，容易产生大量有毒有害气体和粉尘，结构疏松容易破碎或裂缝。

发明内容

本发明希望同时解决对秸秆、污水处理厂的污泥以及城市生活垃圾的处理问题，并且对废物利用制备一种高能效、低污染的蜂窝煤，因此提供一种利用秸秆、污泥和生活垃圾混合制作蜂窝煤的方法，包括以下步骤：

(1)秸秆预处理

先用铡草揉丝机把秸秆铡成长度30-50mm的秸秆段，再用蒸锅把秸秆段蒸30-40min，最后利用秸秆膨化机对秸秆段进行膨化处理后备用；

(2)垃圾预处理

对生活垃圾进行消毒处理，然后将垃圾中无法燃烧的物质和燃烧易产生毒气的物质筛除，所述的无法燃烧的物质包括玻璃、石头和砖块，所述的燃烧易产生毒气的物质包括塑料制品和尼龙制品，最后用粉碎机将剩余的垃圾粉碎成小于0.5mm的颗粒；

(3)混料搅拌

将步骤(1)处理的秸秆和步骤(2)处理的垃圾输送到搅拌机内，同时加入污泥、煤粉、粘土、熟石灰和消毒液，其中秸秆、垃圾、污泥、煤粉、粘土、熟石灰和消毒液的质量比为20-25:40-45:20-25：10-15：6-11：3-8：1-2，搅拌机内再加入混合物总质量5-6％的水后，对混合物进行充分搅拌；

(4)发酵

将搅拌均匀的混合物通过输送带输送到发酵罐中进行发酵处理，在输送带上向混合物均匀添加发酵菌，发酵菌的添加量为混合物总质量的2-5％，所述的发酵菌包括乳酸菌和酵母菌按照质量比1:5的比例混合，在20-25℃密闭发酵罐内低温发酵24-48h，发酵罐内压力保持在0.2×10⁵-0.5×10⁵pa；

(5)挤压成型

将发酵后的混合物通过绞龙输送到二次搅拌挤出机进行二次搅拌，将二次搅拌后的混合物输送到蜂窝煤挤压成型机内进行挤压，风干，形成具有孔洞结构的蜂窝煤。

作为优选，步骤(1)中的秸秆膨化机内温度为130-160℃，压强为0.5-4Mpa，膨化时间为3-7s。