一種工業菸草固體廢棄物的利用方法

2023-05-21 19:34:11

專利名稱：一種工業菸草固體廢棄物的利用方法
技術領域：
本發明涉及一種工業菸草固體廢棄物的利用方法。
背景技術：
菸草廢棄物包括復烤加工企業和捲菸加工企業在菸葉加工過程中產生的廢棄煙 葉、煙梗、菸絲、煙末等。根據《中華人民共和國菸草專賣法》有關規定，菸草廢棄物為高危 物品，必須銷毀處理。菸草加工過程中不可避免的要產生一定量的廢棄物，菸草加工中約產 生7%的碎片和煙塵，還要分離出佔菸葉重量23% 25%的煙梗。捲菸廠通過梗絲生產線 利用了部分煙梗，某些捲菸廠通過輥壓法、造紙法等生產再造菸葉，部分地利用了碎片及梗 籤，但是還有大量碎片、梗籤、煙梗，尤其近年來隨著打葉復烤工藝的全面推廣，煙梗廢料大 量產生，這些短梗和部分長梗由於不能有效利用，造成庫存積壓，或是採用焚燒、填埋等方 法銷毀。菸草廢棄物作為一種生物質資源，其熱值在3600大卡/kg左右，可燃值較高，同時 含硫量較低，直接填埋或通過焚燒進行銷毀處理，既浪費資源，又汙染環境。將工業企業產 生的菸草廢棄物作為生物質燃料加以能源化利用，產生的熱、蒸汽等併入工業企業現有能 源系統，一方面可解決菸草廢棄物資源化利用的問題，另一方面也可降低企業能源系統的 燃料消耗，起到節能降耗的作用。同時，由於生物質資源使用過程中二氧化碳零排放的特 性，菸草工業企業將菸草廢棄物能源化利用，可部分代替煤、油、氣等化石燃料的使用，從而 降低菸草工業企業生產過程中的二氧化碳排放量。專利CN101592335A公開了一種煙梗廢棄物氣化系統裝置及其生產工藝，該工藝 是利用下吸式固定床氣化爐將壓塊成型的煙梗進行氣化，氣化後的燃氣直接送入鍋爐燃燒 系統。該工藝存在的不足是無法處理細小物料，煙梗等廢棄物需要預先壓塊成型處理後送 入固定床氣化爐。專利CN101245249A公開了一種菸草加工中產生的廢棄料和垃圾處理工 藝，該工藝是將菸草廢棄物粉碎、攪拌，加入除氧水劑後送入三段式轉化爐進行高溫乾餾。 該工藝存在的不足是廢棄物經高溫乾餾產生大量副產物焦油和焦粉，同時該處理工藝流程 和裝置較複雜。

發明內容
本發明的目的正是針對上述現有技術中所存在的不足之處而提供一種工業菸草 固體廢棄物的利用方法。該方法將流化床氣化爐與現有燃煤蒸汽鍋爐通過熱灰輸出和氣化 氣輸入相耦合，菸草廢棄物在氣化爐中與氣化劑反應轉化為氣化氣，燃煤鍋爐產生的高溫 熱灰部分輸送至流化床氣化爐，作為熱載體部分提供菸草廢棄物氣化所需熱量，菸草廢棄 物氣化轉化後的燃氣直接送入燃煤鍋爐形成再燃區。本發明的目的可通過下述技術措施來實現 本發明的工業菸草固體廢棄物的利用方法包括下述步驟
a、將收集的工業菸草廢棄物與燃煤蒸汽鍋爐排出的熱灰按重量比5:1 8:1送入流化床氣化爐內，同時將燃煤蒸汽鍋爐所產生的蒸汽與空氣混合後作為氣化劑送入氣化爐中；
b、在700-800 0C的條件下，混合後的菸草廢棄物和熱灰在流化床氣化爐中與氣化劑反 應後轉化成為氣化氣；
C、氣化氣經旋風分離後，直接送入燃煤蒸汽鍋爐燃燒區的中上部進行燃燒形成再燃 區；而由燃煤蒸汽鍋爐產生的部分蒸汽及排出的部分熱灰按步驟a的方法再次循環至流化 床氣化爐內。所述的燃煤蒸汽鍋爐可以是煤粉爐、鏈條爐或流化床鍋爐中的任意一種；燃燒溫 度在 900-1500°C。所述的蒸汽與空氣按體積比1:8 1:3進行混合。本發明的優點在於
a、將工業菸草廢棄物在流化床爐中氣化，由燃煤蒸汽鍋爐產生的熱灰部分提供菸草廢 棄物氣化所需的熱量，可降低氣化爐中空氣耗量，有利於提高氣化後的燃氣熱值；
b、將氣化產生的氣化氣直接送入燃煤蒸汽鍋爐燃燒利用，避免了副產物焦油的產生； C、將氣化氣送入燃煤鍋爐燃燒區中上部形成再燃區，再燃過程氣化氣中的還原成分
NH3, CH4等可將燃煤產生的氮氧化物部分還原為氮氣，從而降低燃煤過程汙染物的排放。


附圖為本發明的原理與裝置示意圖(燃煤蒸汽鍋爐以煤粉爐為例)。
具體實施例方式本發明以下將結合實施例(附圖)作進一步詳細描述
如圖1所示，本發明的工業菸草固體廢棄物的利用方法包括下述步驟
a、將收集的工業菸草廢棄物與燃煤蒸汽鍋爐排出的熱灰按重量比5:1 8:1送入流化 床氣化爐內，同時將燃煤蒸汽鍋爐所產生的蒸汽與空氣按體積比1:8 1:3混合後作為氣 化劑送入氣化爐中；
b、在700-8000C的條件下，混合後的菸草廢棄物和熱灰在流化床氣化爐中與氣化劑反 應後轉化成為氣化氣；
C、氣化氣經旋風分離後，直接送入燃煤蒸汽鍋爐燃燒區的中上部進行燃燒形成再燃 區；而由燃煤蒸汽鍋爐產生的部分蒸汽及經返料閥排出的部分熱灰按步驟a的方法再次循 環至流化床氣化爐內。所述的燃煤蒸汽鍋爐的燃燒溫度在900_1500°C。
權利要求
一種工業菸草固體廢棄物的利用方法，其特徵在於所述方法包括下述步驟a、將收集的工業菸草廢棄物與燃煤蒸汽鍋爐排出的熱灰按重量比5:1～8:1送入流化床氣化爐內，同時將燃煤蒸汽鍋爐所產生的蒸汽與空氣混合後作為氣化劑送入氣化爐中；b、在700 800 oC的條件下，混合後的菸草廢棄物和熱灰在流化床氣化爐中與氣化劑反應後轉化成為氣化氣；c、氣化氣經旋風分離後，直接送入燃煤蒸汽鍋爐燃燒區的中上部進行燃燒形成再燃區；而由燃煤蒸汽鍋爐產生的部分蒸汽及排出的部分熱灰按步驟a的方法再次循環至流化床氣化爐內。
2.根據權利要求1所述的工業菸草固體廢棄物的利用方法，其特徵在於所述的燃 煤蒸汽鍋爐為煤粉爐、鏈條爐或流化床鍋爐中的任意一種；燃煤蒸汽鍋爐的燃燒溫度在 900-1500°Co
3.根據權利要求1所述的工業菸草固體廢棄物的利用方法，其特徵在於所述的蒸汽 與空氣按體積比1 8 1 3進行混合。
全文摘要
一種工業菸草固體廢棄物的利用方法，其特徵在於所述方法包括下述步驟a、將收集的工業菸草廢棄物與燃煤蒸汽鍋爐排出的熱灰按重量比5:1～8:1送入流化床氣化爐內，同時將燃煤蒸汽鍋爐所產生的蒸汽與空氣混合後作為氣化劑送入氣化爐中；b、在700-800oC的條件下，混合後的菸草廢棄物和熱灰在流化床氣化爐中與氣化劑反應後轉化成為氣化氣；c、氣化氣經旋風分離後，直接送入燃煤蒸汽鍋爐燃燒區的中上部進行燃燒形成再燃區；而由燃煤蒸汽鍋爐產生的部分蒸汽及排出的部分熱灰按步驟a的方法再次循環至流化床氣化爐內。
文檔編號F23G5/027GK101915424SQ201010289778
公開日2010年12月15日 申請日期2010年9月25日 優先權日2010年9月25日
發明者劉朝賢, 朱文魁, 李斌, 陳良元 申請人:中國菸草總公司鄭州菸草研究院