[发明专利]一种污泥燃料条及其制备方法

说明书

 技术领域  

本发明涉及固体废物处理处置，特别是采油厂、污水处理厂剩余污泥资源利用的方法。

背景技术  

原油开采产生大量的污泥，目前是由采油厂将其运到野外倒掉、严重地污染了环境，随着我国原油开采量的逐年提高，采油厂的污泥已经无处可倒；另外城市污水处理产生的污泥也亟待处理，以一座中等城市污水处理厂为例，处理能力2亿t/a，可产生脱水污泥20万t/a。污泥含有有机质，氮、磷、钾等营养元素以及Ni、Pb、Cr、Cu、Zn等重金属元素，有机物未经稳定化处理容易腐烂，而营养元素与重金属物质也会造成环境的二次污染。面对艰巨的污泥处理处置问题，泥的固含物中含有大量有机成分(＞60％)，燃烧可以释放热量。干污泥(含水率为0)的燃烧热值按保守考虑为4000千卡/千克。国外在利用污泥制成合成燃料方面已有深入的研究，将煤∶污泥∶沸石以65∶25∶10的比例混合制成燃料颗粒，也可以按照煤∶污泥∶沸石∶米糠等于45∶35∶10比例合成燃料，其中煤的比例接近甚至超过一半，混合燃料中燃烧的主要是煤，成本较高，不利于全面推广。为了解决这一问题，人们做了多种努力，如中国专利200610011414.X号公开了一项名称为“一种污泥燃料棒及其制备方法”的技术，介绍了一种污泥燃料棒，由脱水污泥50～70％，助燃剂20～50％，粘结剂3～5％，脱硫剂5～10％构成。该发明一方面通过焚烧有效地将污泥稳定化处置，也实现了植物秸秆、炉渣、煤渣和飞灰等固体废弃物的处置，达到了以废治废的目的，另一方面利用了污泥的热量，并且降低了添加剂的成本，实现了社会与经济效益的双赢。该技术存在的问题是热效率低。解决这一问题已成为急需。

发明内容  

为了克服现有技术的不足，本发明提出一种利用污泥、秸秆生产污泥燃料条及其制备方法。污泥燃料条由下述重量份数的原料构成：脱水污泥58-62份、秸秆38-42份、高效植物粒0.04-0.06份、高猛酸钾0.006-0.008份。所述高效植物粒是由稻糠发酵后造粒、烘干后浸地沟油、然后挂蜡制成。所述制备方法为：(1)将经过脱水后的污泥装入搅拌机内，按比例添加粉碎至30目的秸秆、高效植物粒、高猛酸钾，搅拌均匀； (2)将上述混合物装入成型机，制条成型，烘干后制得污泥燃料条。本发明的特点在于以污泥为主要成分，秸秆、高效植物粒作为助燃剂，能节省燃料条的成本，又利用了农业废弃物，同时高效植物粒在400-700℃以上时持续转换激发和释放氧气,使得本发明的热效率极高。本发明一方面通过焚烧有效地将污泥稳定化处置，也实现农业废弃物的再利用，实现了巨大的经济和社会效益。

具体实施方式：

本发明的最佳实施例，取脱水污泥620KG、秸秆380KG、高效植物粒0.4KG、高猛酸钾0.06KG。所述高效植物粒是由稻糠发酵后造粒、烘干后浸地沟油、然后挂蜡制成。所述制备方法为：(1)将经过脱水后的污泥装入搅拌机内，按比例添加粉碎至30目秸秆、高效植物粒、高猛酸钾，搅拌均匀；(2)将上述混合物装入成型机，制条成型，烘干后制得污泥燃料条。 

本发明的另一实施例，取脱水污泥580KG、秸秆420 KG、高效植物粒0.6 KG、高猛酸钾0.08 KG。所述高效植物粒是由稻糠发酵后造粒、烘干后浸地沟油、然后挂蜡制成。所述制备方法为：(1)将经过脱水后的污泥装入搅拌机内，按比例添加粉碎至30目秸秆、高效植物粒、高猛酸钾，搅拌均匀； (2)将上述混合物装入成型机，制条成型，烘干后制得污泥燃料条。 

污泥燃料条经过热工实验，其性能达到燃烧发电的热工要求与污染物排放要求，可作为成品用于燃烧发电。根据实验结果，本发明中制成的污泥燃料条燃烧性能优良，排放的污染物也符合环保要求。燃料条的性质如下：含水率83.1％， 挥发分含量41.2％，灰分含量55.5％，固定碳2.6％，低位热值56.8kcal/g。其热工性能如下： 着火点369 ℃ ， 烟气温度156 ℃， 炉渣可燃物含量6.1％   热效率 90.02％。 

  本发明的产品市场需求潜力大，以及国家产业政策的支持，本发明预计年产值所做预算如下：销售价格平均定为每吨1000元左右，按年产100万吨计算，正常年销售额为10亿元，年利润总额为5亿元，年平均税后利润3.6亿元。