一種工業有機廢棄物處理和再利用方法
2023-09-11 21:45:25 1
一種工業有機廢棄物處理和再利用方法
【專利摘要】本發明公開了一種工業有機廢棄物處理和再利用方法，其步驟包括準備床料；將該床料送入流化懸浮燃燒裝置，使床料處於流化狀態；利用外熱源對該床料進行加熱；將工業有機廢棄物和水煤漿形成的混合燃料進行流化懸浮燃燒後，切斷外熱源；燃燒產生的熱量使工質水成為熱水或水蒸氣；冷卻後的煙氣經淨化處理後排入大氣。本方法具有成本低、處理效果好的特點，且能對工業有機廢棄物進行能源化潔淨利用，將工業有機廢棄物變廢為寶，從而有效地解決環境汙染問題。
【專利說明】一種工業有機廢棄物處理和再利用方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種廢棄物處理和再利用方法，尤其涉及一種工業有機廢棄物處理和再利用方法。
【背景技術】
[0002]工業有機廢棄物，如印染汙泥、造紙汙泥、藥渣等，是伴隨生產過程中產生的固體廢棄物，含有有機物、水、泥沙等物質。傳統處理方法是將工業有機廢棄物進行固化處理，然後露天堆放、掩埋等。這種辦法不僅佔用土地，而且處理費用高，同時工業有機廢棄物中含有硫、重金屬等有害物質，直接汙染了土壤、地表水和地下水，並沒有根本解決環境汙染問題。
[0003]專利:200910226432.3提供了一種廢棄物的處理方法，在超臨界狀態或亞臨界狀態下，在氧的存在下將被處理廢棄物水熱氧化分解並利用溶劑回收其中的金屬類無機物。但能量與溶劑的消耗使廢棄物的處理成本較高，且處理量有限。
[0004]專利:201310060604.0提供了一種工業、建築、生活廢棄物的處理和再利用方法，將工業廢棄物、建築廢棄物、生活廢棄物作為可固化材料的原料添加料，通過將可固化材料固化，使工業廢棄物、建築廢棄物、生活廢棄物固定，被固定後的工業廢棄物、建築廢棄物、生活廢棄物作為固化後的固化物的一部分被再利用，但這種方法不能很好地處理含有大量有機物的工業廢棄物。
[0005]另外，專利:201210290178.5提供了一種通過生物發酵處理有機廢棄物的系統，但這種生物技術處理廢棄物的方法除成本較高外，還易受外界因素的影響。
[0006]因此，處理工業有機廢棄物是工業生產中的一大難題。
【發明內容】
[0007]有鑑於現有技術的上述缺陷，本發明所要解決的技術問題是提供一種低成本、高效、易實現的處理和再利用工業有機廢棄物的方法，降低處理工業有機廢棄物的成本，並將工業有機廢棄物變廢為寶，有效地解決環境汙染問題。
[0008]為實現上述目的，本發明提供了一種工業有機廢棄物處理和再利用方法，具體包括如下步驟:
[0009]第一步，準備床料；
[0010]第二步，將所述床料送入流化懸浮燃燒裝置，同時空氣經過風箱、布風板進入所述流化懸浮燃燒裝置，調節送風量使所述床料處於流化狀態；
[0011]第三步，利用外熱源對所述床料進行加熱，使所述流化懸浮燃燒裝置的溫度達到
第一溫度；
[0012]第四步，將工業有機廢棄物和水煤漿送入所述流化懸浮燃燒裝置，並進行流化懸浮燃燒，使所述流化懸浮燃燒裝置的溫度達到第二溫度，並產生煙氣，之後切斷外熱源；
[0013]第五步，所述第四步中產生的熱量經所述煙氣傳給設置在所述流化懸浮燃燒裝置內的受熱面，使工質水成為熱水或水蒸氣；冷卻後的所述煙氣經淨化處理後排入大氣。
[0014]進一步地，所述床料採用石英砂與石灰石混合而成，混合比例根據所述工業有機廢棄物中的硫含量確定，使鈣硫摩爾比為2?4。
[0015]進一步地，所述第一溫度為500°C。
[0016]進一步地，所述第二溫度為850?1000°C。
[0017]進一步地，在進入所述流化懸浮裝置前，所述工業有機廢棄物與所述水煤漿混合形成漿狀混合燃料，使所述混合燃料的發熱量不低於2400kcal/kg。
[0018]進一步地，所述工業有機廢棄物與所述水煤漿分別進入所述流化懸浮燃燒裝置，在所述流化懸浮燃燒裝置中形成混合燃料，使所述混合燃料的發熱量不低於2400kcal/kg。
[0019]進一步地，在所述流化懸浮燃燒裝置的出口設置有煙氣淨化裝置，使所述煙氣經所述煙氣淨化裝置處理後排入大氣。
[0020]進一步地，在所述流化懸浮燃燒裝置的出口設置有臥式分離燃盡裝置，未燃燒完全的所述混合燃料的大顆粒團和被煙氣帶出的所述床料進入所述臥式分離燃盡裝置，在離心力和重力作用下所述大顆粒團和被煙氣帶出的所述床料被分離、捕捉並返回所述流化懸浮燃燒裝置，以實現所述混合燃料的循環燃燒和所述床料損失的減少。
[0021]進一步地，所述工業有機廢棄物為印染汙泥、造紙汙泥或藥渣。
[0022]本發明提供的一種工業有機廢棄物處理和再利用方法中，利用工業有機廢棄物和水煤漿形成混合燃料，燃燒後產生的熱量將工質水變成熱水或水蒸氣，實現了固體廢棄物的能源化利用，同時床料中包含的石灰石在高溫(850?1000°C )下煅燒生成CaO，與煙氣中的SO2反應生成CaSO4,降低了 SO2的排放，且該運行溫度可有效抑制熱力型NOx的產生，而流化懸浮裝置尾部的煙氣淨化裝置進一步降低了煙氣中N0X、SO2等有毒、有害氣體的排放，避免了二次汙染問題。與現有的工業有機廢棄物處理方法相比，本方法具有成本更低、處理效果更好、操作更簡便的特點，且能對工業有機廢棄物進行能源化潔淨利用，將工業有機廢棄物變廢為寶，從而有效地解決環境汙染問題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]圖1是本發明實施例1或實施例2的一種工業有機廢棄物處理和再利用方法工藝路線圖。
【具體實施方式】
[0024]下面結合附圖對本發明的實施例作詳細說明，本實施例在以本發明技術方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發明保護範圍不限於下述實施例。
[0025]實施例1:
[0026]如圖1所示，箭頭100、200、300、400分別指明了空氣、工業有機廢棄物和水煤漿、
混合燃料大顆粒團和被煙氣帶出的床料、以及煙氣的行進方向。一種工業有機廢棄物處理和再利用方法，包括如下步驟:
[0027]第一步，將石英砂與石灰石混合形成床料，混合比例根據工業有機廢棄物中的硫含量確定，使鈣硫摩爾比為2?4。[0028]第二步，將第一步中形成的床料送入流化懸浮燃燒裝置，同時空氣經過風箱1、布風板2進入流化懸浮燃燒裝置3，調節送風量使床料處於流化狀態。
[0029]第三步，利用外熱源對該床料進行加熱，使流化懸浮燃燒裝置3的溫度達到500。。。
[0030]第四步，將工業有機廢棄物與水煤漿通過給料口 4分別送入流化懸浮燃燒裝置3，形成發熱量不低於2400kcal/kg的混合燃料，並進行流化懸浮燃燒，使流化懸浮燃燒裝置3的溫度達到850?1000°C，並產生煙氣，之後切斷外熱源。
[0031]第五步，將第四步中產生的熱量經煙氣傳給設置在所述流化懸浮燃燒裝置3內的受熱面，使工質水成為熱水或水蒸氣；冷卻後的煙氣經煙氣淨化裝置6處理後排入大氣；同時未燃燒完全的混合燃料大顆粒團和被煙氣帶出的床料進入臥式分離燃盡裝置5，在離心力和重力作用下大顆粒團和被煙氣帶出的床料被分離、捕捉並返回流化懸浮燃燒裝置3，實現混合燃料的循環燃燒，並減少了床料的損失。
[0032]本實施例提供的一種工業有機廢棄物處理和再利用方法中，將工業有機廢棄物和水煤漿在流化懸浮燃燒裝置3中混合形成混合燃料，燃燒後產生的熱量將工質水變成熱水或水蒸氣，實現了固體廢棄物的能源化利用，同時床料中包含的石灰石在高溫下(850?IOOO0C )煅燒生成CaO，與煙氣中的SO2反應生成CaSO4,降低了 SO2的排放，且該運行溫度可有效抑制熱力型NOx的產生。而流化懸浮裝置3尾部的煙氣淨化裝置6進一步降低了煙氣中N0x、S02等有毒、有害氣體的排放，避免二次汙染問題。另外，未燃燒完全的混合燃料大顆粒團和被煙氣帶出的床料通過臥式分離燃盡裝置5能返回流化懸浮燃燒裝置3，實現了混合燃料的循環燃燒，避免了混合燃料和床料的損失。與現有的工業有機廢棄物處理方法相t匕，本實施例的方法具有成本更低、處理效果更好、操作簡便的特點，且能對工業有機廢棄物進行能源化潔淨利用，將工業有機廢棄物變廢為寶，從而有效地解決環境汙染問題。
[0033]實施例2:
[0034]如圖1所示，箭頭100、200、300、400分別指明了空氣、工業有機廢棄物和水煤漿、
混合燃料大顆粒團和被煙氣帶出的床料、以及煙氣的行進方向。一種工業有機廢棄物處理和再利用方法，包括如下步驟:
[0035]第一步，將石英砂與石灰石混合形成床料，混合比例根據工業有機廢棄物中的硫含量確定，使鈣硫摩爾比為2?4。
[0036]第二步，將第一步中形成的床料送入流化懸浮燃燒裝置，同時空氣經過風箱1、布風板2進入流化懸浮燃燒裝置3，調節送風量使床料處於流化狀態。
[0037]第三步，利用外熱源對該床料進行加熱，使流化懸浮燃燒裝置3的溫度達到500。。。
[0038]第四步，預先將工業有機廢棄物與水煤漿按比例混合形成漿狀混合燃料，使其發熱量不低於2400kcal/kg，將該漿狀混合燃料通過給料口 4進入流化懸浮燃燒裝置3，進行流化懸浮燃燒，使流化懸浮燃燒裝置3的溫度達到850?1000°C，並產生煙氣，之後切斷外熱源。
[0039]第五步，將第四步中產生的熱量經煙氣傳給設置在所述流化懸浮燃燒裝置3內的受熱面，使工質水成為熱水或水蒸氣；冷卻後的煙氣經煙氣淨化裝置6處理後排入大氣，同時未燃燒完全的混合燃料大顆粒團和被煙氣帶出的床料進入臥式分離燃盡裝置5，在離心力和重力作用下大顆粒團和被煙氣帶出的床料被分離、捕捉並返回流化懸浮燃燒裝置3，實現混合燃料的循環燃燒，並減少了床料的損失。
[0040]本實施例提供的一種工業有機廢棄物處理和再利用方法中，預先將工業有機廢棄物與水煤漿混合形成漿狀混合燃料，在流化懸浮燃燒裝置3中燃燒後產生的熱量將工質水變成熱水或水蒸氣，實現了固體廢棄物的能源化利用，同時床料中包含的石灰石在高溫下(850?1000°C )煅燒生成CaO，與煙氣中的SO2反應生成CaSO4,降低了 SO2的排放，且該運行溫度可有效抑制熱力型NOx的產生。而流化懸浮裝置3尾部的煙氣淨化裝置6進一步降低了煙氣中NOx、SO2等有毒、有害氣體的排放，避免二次汙染問題。另外，未燃燒完全的混合燃料大顆粒團和被煙氣帶出的床料通過臥式分離燃盡裝置5能返回流化懸浮燃燒裝置3，實現了混合燃料的循環燃燒，避免了混合燃料和床料的損失。與現有的工業有機廢棄物處理方法相比，本實施例的方法具有成本更低、處理效果更好、操作簡便的特點，且能對工業有機廢棄物進行能源化潔淨利用，將工業有機廢棄物變廢為寶，從而有效地解決環境汙染問題。
[0041]以上詳細描述了本發明的較佳具體實施例。應當理解，本領域的普通技術無需創造性勞動就可以根據本發明的構思作出諸多修改和變化。因此，凡本【技術領域】中技術人員依本發明的構思在現有技術的基礎上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術方案，皆應在由權利要求書所確定的保護範圍內。
【權利要求】
1.一種工業有機廢棄物處理和再利用方法，其特徵在於，包括如下步驟: 第一步，準備床料； 第二步，將所述床料送入流化懸浮燃燒裝置，同時空氣經過風箱、布風板進入所述流化懸浮燃燒裝置，調節送風量使所述床料處於流化狀態； 第三步，利用外熱源對所述床料進行加熱，使所述流化懸浮燃燒裝置的溫度達到第一溫度; 第四步，將工業有機廢棄物和水煤漿送入所述流化懸浮燃燒裝置，並進行流化懸浮燃燒，使所述流化懸浮燃燒裝置的溫度達到第二溫度，之後切斷外熱源； 第五步，所述第四步中產生的熱量經所述煙氣傳給設置在所述流化懸浮燃燒裝置內的受熱面，使工質水成為熱水或水蒸氣；冷卻後的所述煙氣經淨化處理後排入大氣。
2.如權利要求1所述的一種工業有機廢棄物處理和再利用方法，其特徵在於，所述床料採用石英砂與石灰石混合而成，混合比例根據所述工業有機廢棄物中的硫含量確定，使隹丐硫摩爾比為2?4。
3.如權利要求1所述的一種工業有機廢棄物處理和再利用方法，其特徵在於，所述第一溫度為500°C。
4.如權利要求1所述的一種工業有機廢棄物處理和再利用方法，其特徵在於，所述第二溫度為850?1000°C。
5.如權利要求1所述的一種工業有機廢棄物處理和再利用方法，其特徵在於，在進入所述流化懸浮裝置前，所述工業有機廢棄物與所述水煤漿混合形成漿狀混合燃料，使所述混合燃料的發熱量不低於2400kcal/kg。
6.如權利要求1所述的一種工業有機廢棄物處理和再利用方法，其特徵在於，所述工業有機廢棄物與所述水煤漿分別進入所述流化懸浮燃燒裝置，在所述流化懸浮燃燒裝置中形成混合燃料，使所述混合燃料的發熱量不低於2400kcal/kg。
7.如權利要求1所述的一種工業有機廢棄物處理和再利用方法，其特徵在於，在所述流化懸浮燃燒裝置的出口設置有煙氣淨化裝置，使所述煙氣經所述煙氣淨化裝置處理後排入大氣。
8.如權利要求5或6所述的一種工業有機廢棄物處理和再利用方法，其特徵在於，在所述流化懸浮燃燒裝置的出口設置有臥式分離燃盡裝置，未燃燒完全的所述混合燃料的大顆粒團和被煙氣帶出的所述床料進入所述臥式分離燃盡裝置，在離心力和重力作用下所述大顆粒團和被煙氣帶出的所述床料被分離、捕捉並返回所述流化懸浮燃燒裝置，以實現所述混合燃料的循環燃燒和床料損失的減少。
9.如權利要求1所述的一種工業有機廢棄物處理和再利用方法，其特徵在於，所述工業有機廢棄物為印染汙泥、造紙汙泥或藥渣。
【文檔編號】F23G7/00GK103912880SQ201410138526
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2014年4月8日 優先權日:2014年4月8日
【發明者】韓向新, 劉加勳, 劉建國, 毛宏雷, 姜秀民 申請人:上海交通大學