[发明专利]废料热处理方法及其设备

说明书

本发明涉及废料热处理领域，该处理尤其包括废料的热解。

按照本发明，受处理的废料最好是固体的、混杂和无危险性的。

因此首位是生活垃圾，但也可是公众事业废料，象汽车碎渣、废旧轮胎、塑料废料、工业污泥或净化站污泥等等。

如接着将清晰地推出的介绍中，本发明可有利地处理大小很不同的废料，其流量也很不一样。

在废料热处理方面，已知有一些用于实现热解的装置，此外，这些装置的大部分可处理或者是热解气体，或者是来自热解的固体。

有关倾向于热解固体的处理装置的文件中，作为例子可举出德国专利DE 4308551或两者均以申请者名义提出的法国专利申请FR2679009和FR 2678850。

德国专利DE 4308551表明的特点是将固体渣的富碳细粒子部分气化，以便产生合成气体和熔化炉渣。

上面提到的两项法国专利申请特别是关于来自热解固体的清洗。

其他专利文件更加专门地显示气体或流体的热解处理，这类专利可举出法国专利申请的FR 2668774，或者还有专利文件EPA10302310。

按照法国专利申请FR 2668774，热解炉本身中可进行热气体的处理；这样得以直接重新利用高温的热解气体，而无需其它处理。按照该专利文件更特别的是高温的热解气体被用来直接或间接地加热废料。

专利文件EPA 10302310特别地显示一种燃烧流出物的甚高温度的燃烧。

从现有技术看来，可改进有关其产生的气体或固体废弃物方面的热解流程。有关环境方面，大部分工业国正在规划或已推行的愈来愈严的标准，实际上迫使操作者们使用污染愈来愈少的装置。NOx、MCI、HF、SO₂、CO、飞灰和炉渣等特别受到愈来愈严格的标准所限。

然而上述现有技术只改善热解产品这一种或那一种，即或者是气体流出物，或者是固体产物。

此外在能源方面，能耗，尤其是总能量平衡，在现有技术中仍对其参量估计不足甚至疏忽。

本发明以纠治这些不足为目的。它显然可更好地提高废料的内涵能量。

此外，本发明可使实施工艺所需能量自身消耗减至最少。

为实现上述目的，本发明提供了一种废料热处理方法，包括如下步骤：

使所述废料热解而产生热解气体和含碳的热解固体(SC)；

使所述热解气体的一部分再循环而作为热解燃料；

使至少一部分含碳的热解固体在一第一燃烧装置内燃烧，以产生热气体和含有污染物的固体；

将所述热气体供应给一能量回收装置，以从热气体内回收能量；

其中：当所述热解固体在第一燃烧装置内燃烧之前，对其进行含碳固体的净化处理而产生净化的含碳固体。

较佳的是，热解气体中的至少一部分可在一第一燃烧装置内作为燃料燃烧。

较佳的是，热解气体中的至少一部分可在一第二燃烧装置中作为燃料燃烧。

较佳的是，热解气体的至少一部分可在能量回收装置内作为燃料燃烧。

较佳的是，含碳固体的净化步骤包括：

所述固体的冷却；

矿物质的萃取和冲洗；

用于溶解氯盐的热清洗；

含碳固体与水之间的分离。

较佳的是，还包括一在净化步骤中的水的再循环后的处理。

较佳的是，还包括含碳固体的粉碎和／或铝箔的分离。

较佳的是，还包括如下步骤：根据能量平衡来控制气旋炉中燃烧的固体燃料数量和贮存的固体燃料数量。

较佳的是，来自能源回收装置的流出物均经过过滤，然后来自所述过滤器的粒子均被送入气旋炉中。

本发明还提供了一种废料热处理设备，包括：

一台热解炉，用以热解废料而产生热解气体和含碳的热解固体；

至少一个热解气体的燃烧装置，用以燃烧至少一部分热解固体而产生热气体和含有污染物的固体；

至少一个能量回收装置，用以回收热气体的能量；和

至少一个热解固料的后处理装置，用以净化所述含碳固体；

其中，所述热解固体后处理装置是这样设置的，即，在热解固体进入燃烧装置之前，对其进行含碳固体的净化处理。

较佳的是，热解气体燃烧装置包括所述的气旋炉。

较佳的是，热解气体的燃烧装置和能量回收均安排成这样：即燃烧由热解气体(GT₂)供气和能量回收则由燃烧装置的流出物(F)供热，以及在某些运行条件下由来自气旋炉的热气体供热。