[发明专利]新型干法水泥窑焚烧生活垃圾的方法

摘要

本发明是一种新型干法水泥窑焚烧生活垃圾的方法，将生活垃圾通过破碎后，加入发酵菌群，利用发酵菌对生活垃圾的陈腐作用和陈腐过程中产生的热量蒸发脱除部分水分，磁选金属，用计量喂料器将生活垃圾沿三次风管口与分解炉交汇处沿三次风管切线方向喂入分解炉内，借助于三次风在窑内快速打散、引燃、煅烧。本方法简化分选工艺，金属选出率高，发酵陈腐脱水，提高松散度，减少焚烧过程中的能量损耗；解决含水率过高导致粘连抱团喂入水泥窑分解炉内不能快速分散和快速燃尽的问题，确保快速焚毁率。整个过程一次性喂料完成，不产生二次污染，真正实现生活垃圾的全减量化、资源化、无害化、全处理和零排放，具有较好的经济效益、社会效益和生态效益。

主权项

一种新型干法水泥窑焚烧生活垃圾的方法，其特征在于：包括破碎、脱水、磁选、传输、喂料、焚烧的工艺过程，整个流水作业线采取全封闭负压设计，设有一个生活垃圾计量进口和陈腐垃圾及金属两个出口，陈腐垃圾通过传输带直接传输至喂料系统，预处理车间内设有空气调节设备，主要步骤是：    （1）破碎：采用保证生活垃圾中夹带的衣物、床垫、轮胎、木桩及钢筋等金属同时有效地破碎的剪切式与勾式相结合破碎刀片的破碎机，将综合含水率为45‑60%的生活垃圾破碎至80mm粒径以下，渗滤液回收备用；    （2）脱水：经破碎后的生活垃圾采用转速为6‑18r/min，配置自动喷淋发酵菌的滚筒式匀化机，以生活垃圾与发酵菌液的重量比例为2000∶1‑2，匀化后的生活垃圾自由落入生活垃圾陈腐池，陈腐1.5‑2天后每24小时翻堆一次，发酵温度控制在55‑73℃之间，发酵菌快速繁殖，生活垃圾中的有机物发生生物化学反应而降解，有效地打破生活垃圾中生物细胞壁，滤出饱含在生物细胞壁内的水分，并通过发酵菌对生活垃圾陈腐过程中产生的热量蒸发部分水分，生活垃圾经过3‑5天的陈腐脱水，或在冬季经过4‑7天的陈腐脱水，发酵菌分解了生活垃圾产生恶臭气体有机物质、有机硫化物、有机氮，并抑制腐败微生物的生长，生活垃圾综合含水率降低至36%以下，得到松散不粘连、利于焚烧的生活垃圾；整个陈腐室为负压状态进行，陈腐池设有导流槽收集渗沥液，气体出口设有脱水装置和生物处理设施；    （3）磁选：生活垃圾中金属主要为铁丝、瓶盖，采用目前国内成熟的通用皮带式磁选机磁选回收；铜、铝及其他类金属含量较少，对水泥生产不会产生影响，不进行分选；    （4）输送：采用皮带式传输系统将磁选后的生活垃圾输送到喂料系统，传输带根据输送量及距离要求非标制作，输送带安装有调速电机，根据需求调整输送速度；输送带通过倾斜角度将破碎和脱水处理后的生活垃圾从预处理车间直接传输至喂料系统的收料仓；    （5）喂料：喂料采用计量式锁风喂料机，利用耙式布料和双门间隔阀板式循环锁风相结合实现均匀布料和锁风喂料；同时安装有调速电动控制设备和电子连续计量装置，将通过输料带传输来的松散生活垃圾根据新型干法水泥窑内各项有效条件适时喂料，当焚烧条件产生较大波动时能立即停止喂料，防止生活垃圾在焚烧过程中因焚烧条件变化产生的环保危害；    （6）焚烧：由计量式锁风喂料机将生活垃圾从分解炉三次风管入口处沿切线方向喂入分解炉内，通过三次风在窑内形成的气流带动生活垃圾在分解炉内900℃稳定高温条件下快速分散、引燃、煅烧，有害物质在窑内碱性还原气氛下被有效转化和固化形成稳定的无害物质，彻底焚毁后的灰渣因重力影响，向下落入新型干法水泥窑回转煅烧窑体内，按照5%的比例与水泥生产原料混合煅烧，借助窑内固体物料1450℃和气体1750℃的高温，使生活垃圾及其它原料中的SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO在化学和物理反应中生成C3S、C2S、C3H、C4HF融入水泥熟料烧成玻璃体内，通过篦式急冷机从1450℃降到120℃左右，经粉磨系统按照不同需求和比例与混合材一起磨细制成水泥，经转化和固化的重金属通过水泥的水化凝结作用固化在细密的水泥晶格之中不再析出；整个生活垃圾处理过程彻底实现生活垃圾的一次性终极处理，全处理、零排放。