利用食品廢棄物和禽畜糞便的燃料製備方法
2023-07-24 11:26:46
專利名稱：利用食品廢棄物和禽畜糞便的燃料製備方法
技術領域：
本發明涉及利用食品廢棄物和禽畜糞便的燃料製造方法，更具體地說，涉及如下方式的利用食品廢棄物和禽畜糞便的燃料製造方法通過混合禽畜糞便、食品廢棄物及廢棄材料從而製備可用燃料。
背景技術：
糞尿是指由消化器官排洩的大便和由泌尿器官排洩的小便等排洩物。這樣的糞尿中除水分之外還包含碳水化合物、脂肪、蛋白質，此外還含有傳染病菌、寄生蟲卵等，因此從國民保健的角度出發對糞尿的處理是非常重要的。尤其是，作為家畜糞尿的禽畜糞尿的處理方法，由於其設施龐大，負擔重不易設·置，且維護費用過大、不經濟，因此發生很多隨意排放的事例，導致嚴重的環境問題。此外，在韓國家庭和餐飲業產生的食品廢棄物的量龐大，為年410萬噸。國家每年使用很多預算費用來處理扔掉的食品垃圾。作為用於解決這樣的食品廢棄物的現有處理方法，一直採用如下方式將廢棄物加工成肥料進行使用、或者用作家畜飼料的再利用方式；以及，將廢棄物填埋到填埋地的填埋、或者在焚燒場進行焚燒的方式。這樣的再利用方式的作用極其小，在全部食品廢棄物處理中只能分擔一小部分，這表明，剩餘的垃圾一直通過填埋或焚燒進行處理。通過填埋或焚燒的處理方式會帶來二次環境汙染，作為典型的例子，可以舉出填埋引起的土壤汙染及焚燒弓I起的大氣汙染。結果是，禽畜糞尿和食品廢棄物引起汙染土壤和大氣的環境汙染所致的全部問題。此外，對禽畜糞尿和食品廢棄物採用多種方法處理，但存在處理所耗費用高的問題。現有技術文獻專利文獻(專利文獻I)韓國公開專利2005-2896
發明內容
本發明的利用食品廢棄物和禽畜糞便的燃料製備方法，其目的在於提供一種能夠將家畜排洩的糞便和食品廢棄物作為燃料再利用的利用食品廢棄物和禽畜糞便的燃料製備方法。本發明的利用食品廢棄物和禽畜糞便的燃料製備方法，其目的還在於提供一種不僅能夠將家畜排洩的糞尿和食品廢棄物作為燃料再利用，而且可以避免發生環境汙染的利用食品廢棄物和禽畜糞便的燃料製備方法。本發明的利用食品廢棄物和禽畜糞便的燃料製備方法，其目的還在於提供一種能夠將禽畜糞尿和食品廢棄物作為燃料再利用，優化能效的利用食品廢棄物和禽畜糞便的燃料製備方法。解決課題豐段本發明的利用食品廢棄物和禽畜糞便的燃料製備方法，包括乾燥步驟，加熱並乾燥禽畜糞便和食品汙泥；粉碎步驟，在上述乾燥步驟中經過乾燥的禽畜糞便和食品汙泥中，混合廢木，進行粉碎；乾燥混合步驟，在上述粉碎步驟粉碎的禽畜糞便、食品汙泥和廢木中，混合作為粘結劑的粘土和木炭，將該混合物邊攪拌邊進行二次乾燥；以及，成型步驟，使用壓縮機，對經過上述乾燥混合步驟乾燥的上述混合物進行壓縮固化。此外，上述混合物由如下物質組成25-35重量％的禽畜糞便、25-35重量％的食品汙泥、10-20重量％的廢木、10-20重量％的木炭、以及剩餘量的包括粘土在內的其他不可避免的雜質，所述物質量是相對於總量100重量％來計算的。
在上述步驟中，將上述禽畜糞便和食品汙泥加熱至80-200°C的溫度，進行乾燥，。經過上述乾燥步驟的上述禽畜糞便和食品汙泥，其水分含量優選為15 28%。在上述粉碎步驟中，將上述禽畜糞便、食品汙泥和廢木粉碎成O. 5 10mm。經過上述乾燥混合步驟的上述混合物，其水分含量優選為I 5%。發明效果本發明的利用食品廢棄物和禽畜糞便的燃料製備方法，通過將禽畜糞尿和食品廢棄物作為燃料進行再利用，具有如下經濟效果消除了處理禽畜糞尿和食品廢棄物時產生的費用，並且優化能效。本發明的利用食品廢棄物和禽畜糞便的燃料製備方法，通過將禽畜糞尿和食品廢棄物作為燃料進行再利用，具有如下技術效果消除禽畜糞便和食品廢棄物導致的環境汙染而能夠提供舒適的環境。
圖I是示意性地表示本發明一實施例的利用食品廢棄物和禽畜糞便的燃料製備方法的順序圖。圖2是表示本發明一實施例的利用食品廢棄物和禽畜糞便的燃料製備方法的各步驟的示意圖。符號說明SlOO :乾燥步驟S200 :粉碎步驟S300:乾燥混合步驟S400 :成型步驟10 :禽畜糞便30 :食品汙泥50 :廢木70 :粘土90 :木炭100混合物110:乾燥機120 :粉碎機130 :攪拌機140 :壓縮機200 :燃料
具體實施方式
以下，通過例舉能夠實施本發明的特定實施例，參考附圖對本發明進行詳細說明。對這些實施例中進行詳細說明，使得本領域技術人員足以能夠實施本發明。應理解，本發明的多個實施例雖然各不相同，但相互不排斥。例如，這裡所記載的與一實施例有關的特定形狀、結構及特性在不脫離本發明的思想及範圍的前提下也可用另一實施例體現。並且應理解，在不脫離本發明的思想及範圍的前提下，可以對各公開的實施例中的個別構成要素的位置或配置進行變更。因此，如下的詳細說明並沒有限制性的含義，只要能夠恰當地進行說明，本發明範圍僅以將全部的權利要求等同保護範圍包括在內的所附權利要求為限。在附圖中，相似的參考符號表示通過多個側面具有相同或類似的功能，但為了方便起見，對長度、面積、厚度及形態進行了誇大表示。為了使具有本領域通常知識的技術人員能夠容易實施本發明，下面參照附圖對本發明的優選實施例進行詳細說明。在下面的詳細說明中，通過一個實施例，顯然可知，將本發明的利用食品廢棄物和禽畜糞便的燃料製備方法(尤其是燃料)的技術特徵同樣能夠應用於將禽畜糞尿、食品廢 棄物及廢木混合而製備可用燃料的整個技術領域。圖I是示意性地表示本發明一實施例的利用食品廢棄物和禽畜糞便的燃料製備方法的順序圖。圖2是表示本發明一實施例的利用食品廢棄物和禽畜糞便的燃料製備方法的各步驟的示意圖。觀察圖I的同時參照圖2，如圖I所示包括乾燥步驟S100，將禽畜糞便10和食品汙泥30加熱去除水分進行乾燥。然後包括粉碎步驟S200，在上述乾燥步驟SlOO中乾燥的禽畜糞便10和食品汙泥30中，混合廢木50，進行粉碎。接下來包括乾燥混合步驟S300，在上述粉碎步驟S200粉碎的禽畜糞便10、食品汙泥30和廢木50中，混合作為粘結劑的粘土 70和木炭90，將該混合物100邊攪拌邊進行二
次乾燥。進而包括成型步驟S400，使用壓縮機110，對上述乾燥混合步驟中乾燥的上述混合物100進行壓縮固化。乾燥步驟SlOO在上述乾燥步驟SlOO中，將上述禽畜糞便10和食品汙泥30加熱至80_200°C的溫
度，進行乾燥，。在此，為了乾燥上述禽畜糞便10和食品汙泥30，使其進入乾燥臺110內部。對於在上述乾燥臺110中乾燥的上述禽畜糞便10和食品汙泥30而言，當上述乾燥臺110內部溫度不足80°C時，將無法順利進行上述禽畜糞便10和食品汙泥30的乾燥。此外，當上述乾燥臺110內部溫度超過200°C時，雖然能夠乾燥上述禽畜糞便10和食品汙泥30，但由於過度加熱，部分上述禽畜糞便10和食品汙泥30被碳化。由此，經過上述乾燥步驟SlOO的上述禽畜糞便10和食品汙泥30，其水分含量優選為 15-28% ο結果，在上述乾燥步驟SlOO中，通過按照上述禽畜糞便10和食品汙泥30不被碳化的方式進行調節，從而進行初次乾燥，下面通過將再次進行二次乾燥逐漸減少上述禽畜糞便10和食品汙泥30的水分含量至最少。尤其是，在進行上述乾燥步驟SlOO的乾燥臺110中，在乾燥上述禽畜糞便10和食品汙泥30的同時還進行脫臭作業。粉碎步驟S200在上述粉碎步驟S200中，執行將上述禽畜糞便10和食品汙泥30粉碎的過程，所述禽畜糞便10和食品汙泥30通過上述乾燥臺110被乾燥成水分含量為15-28%。此時，使上述禽 畜糞便10和食品汙泥30進入到用於粉碎的粉碎機120中，另外，使完成使用的木材、即廢木50進入到上述粉碎機120中，同時進行粉碎作業。在此，上述禽畜糞便10和食品汙泥30及廢木50優選粉碎成O. 5_10mm。並且，如果上述禽畜糞便10和食品汙泥30及廢木50的粉碎尺寸超過10mm，則無法順利混合上述禽畜糞便10和食品汙泥30及廢木50。此外，如果上述禽畜糞便10和食品汙泥30及廢木50的粉碎尺寸超過O. 5mm且保持一定的尺寸，則在此後的轉化為燃料的狀態下能夠均勻放熱，同時還能夠燃燒。作為一例，優選將上述禽畜糞便10和食品汙泥30及廢木50 —邊以被支撐在寬度為O. 5 IOmm的滾筒(未圖示)上部的狀態搬運一邊以O. 5 IOmm的間距粉碎。其結果，上述禽畜糞便10和食品汙泥30及廢木50在橫向和縱向的尺寸分別為
O.5 IOmm0乾燥混合步驟S300上述乾燥混合步驟S300是如下步驟在通過上述粉碎步驟S200被粉碎的禽畜糞便10、食品汙泥30、廢木50中，混合作為粘結劑的粘土 70和木炭90，從而形成混合物100，將該混合物100邊攪拌邊進行二次乾燥。這樣，經過上述乾燥混合步驟S300的攪拌、乾燥，混合而成的上述混合物100彼此緊密混合，並且乾燥後的水分含量為1_5%。如果上述混合物100的水分含量為I 5%，則熱值為4000 5200kcal/kg。此時，上述混合物100由如下物質組成25-35重量％禽畜糞便、25_35重量％廢木、10-20重量％的食品汙泥、10-20重量％的木炭、以及剩餘量的包括粘土在內的其他不可避免的雜質，所述物質量是相對於總量100重量％來計算的。在此，上述食品汙泥30和禽畜糞便10，其特性為包含脂肪質，脂肪質燃燒後剩下的灰變硬，難以持續維持熱值，而上述廢木50和木炭90則可輔助持續維持熱值。另外，在彼此混合時，僅由上述混合物100的組成物、即上述禽畜糞便10、食品汙泥30、廢木50和木炭90不能彼此緊密壓合的情況下，通過添加粘土，可以使上述混合物100相互緊密壓合。成型步驟S400在上述成型步驟S400中進行如下作業使用壓縮機140，對經過上述乾燥混合步驟S300的上述混合物100進行壓縮固化。在此，上述混合物100通過上述壓縮機140被加壓而成型為用戶所需的固化燃料200。此時，在上述成型步驟S400中，顯然可成型為多種形態的上述燃料200.其結果，上述燃料200具有I 5%的含水量，熱值為4000 5200kcal/kg。
實施例下面，通過本發明的優選實施例對本發明的構成及作用進行更詳細說明。但是，所列舉的實施例僅為本發明的優選示例，從任何意義上都不得解釋為本發明受實施例所限制。只要是本領域的熟練人員就能夠從技術角度推導出在此沒有記載的內容，因此省略對其的說明。表I中示出對本發明優選發明產品、即上述燃料200進行如下測定的水分含量(% )及發熱量(kcal/kg):在形成由(相對於總量100重量％ )上述禽畜糞便10、上述食物漿汁30、上述廢木料50、上述粘土 70、上述木炭90以及其他不可避免的不純物組成的混合物100時，使各種原料具有不同的混合比，對不同混合比的混合物中的水分含量)及發熱量(kcal/kg)進行了測定。·
由表I可知，因不同原料混合比所引起的上述燃料200的水分含量)及熱值(kcal/kg)的變化，所述原料包括上述禽畜糞便10、上述食品汙泥30、上述廢木50、上述粘土 70、上述木炭90。表I
權利要求
1.一種利用食品廢棄物和禽畜糞便的燃料製備方法，包括 乾燥步驟，將禽畜糞便和食品汙泥加熱至80-200°C的溫度，進行初次乾燥，使水分含量到達15至28% ; 粉碎步驟，在上述乾燥步驟中經過初次乾燥的禽畜糞便和食品汙泥中混合廢木後，粉碎成O. 5至10mm ； 乾燥混合步驟，在經過上述粉碎步驟粉碎的禽畜糞便、食品汙泥和廢木中，混合作為粘結劑的粘土和木炭，將該混合物邊攪拌邊進行二次乾燥，使水分含量為I至5% ;以及 成型步驟，使用壓縮機，對經過上述乾燥混合步驟乾燥的上述混合物進行壓縮固化。
2.根據權利要求I所述的利用食品廢棄物和禽畜糞便的燃料製備方法，其中，所述混合物由如下物質組成25-35重量％的禽畜糞便、25-35重量％的食品汙泥、10-20重量％的廢木、10-20重量％的木炭、以及剩餘量的包括粘土在內的其他不可避免的雜質，所述物質量是相對於總量100重量％來計算的。
全文摘要
本發明涉及利用了食品廢棄物和禽畜糞便的燃料製備方法，尤其涉及如下方式的利用食品廢棄物和禽畜糞尿的燃料製造方法通過混合禽畜糞便、食品廢棄物及廢木從而製備可用燃料。本發明的利用食品廢棄物和禽畜糞便的燃料製備方法包括乾燥步驟，將禽畜糞便和食品汙泥加熱去除水分進行乾燥；粉碎步驟，在上述乾燥步驟中經過乾燥的禽畜糞便和食品汙泥中，混合廢木，進行粉碎；乾燥混合步驟，在經過上述粉碎步驟粉碎的禽畜糞便、食品汙泥和廢木中，混合作為粘結劑的粘土和木炭，將該混合物邊攪拌邊進行二次乾燥；以及，成型步驟，使用壓縮機對經過上述乾燥混合步驟乾燥的上述混合物進行壓縮固化。
文檔編號C10L5/46GK102899114SQ20121024824
公開日2013年1月30日 申請日期2012年7月18日 優先權日2011年7月28日
發明者李昌燮 申請人:李昌燮