[发明专利]垃圾外热源高温热解无氧生化发电系统

说明书

本发明提出了垃圾外热源高温热解无氧生化发电系统，包括垃圾粉碎装置、垃圾烘干装置、垃圾输送装置、垃圾热解装置、旋分装置、冷凝装置和发电装置，垃圾输送装置包括螺旋提料装置和螺旋进料装置，垃圾热解装置具有垃圾入口、热解熔渣出口和热解油气出口，垃圾烘干装置与垃圾入口连接，所述热解油气出口与旋分装置连接，热解熔渣出口上设置有热解熔渣输送装置，垃圾热解装置的底端设置有气流床，气流床与旋分装置连接，采用外热源热解气化工艺，采用负压无氧热解将“焦油”等大分子有机物彻底分解，产出物为以H₂和CO为主的合成气和少量生物质炭，不会产生二噁英、多环芳烃、醛类、呋喃等污染物，洁净后的气体在内燃机中燃烧后，排气洁净。

技术领域

本发明属于垃圾处理技术领域，特别是指垃圾外热源高温热解无氧生化发电系统。

背景技术

我国是世界第一大碳排放国、第二大能源消费国，然而我国的煤炭以及石油资源储备并不丰富，人均占有量较低，面临能源危机，而且石化能源在使用过程中释放大量的有害气体，污染环境，影响人民的身体健康。电能清洁无污染，能够方便的转换成机械能、光能、热能等其他形式的能量，而被人们广泛利用。现在，电能已经和人们的日常生活密不可分。而随着社会的发展，城市化进程的加快，城市人口增加，人民生活水平提高，城市生活垃圾的产量在不断地增加，生活垃圾的成分亦日趋复杂，对环境的污染和人民健康的危害日益严重，也限制了城市的发展。

垃圾的处理方式主要包括填埋、堆肥和焚烧处理，由于填埋需要占用大量土地，并给地下水和土壤带来二次污染，垃圾堆肥化处理是将城市生活垃圾中的可腐有机物通过发酵、腐熟制成堆肥(或叫腐殖土)的过程。缺点是只能解决一小部分可腐有机物，根本无法达到处理城市生活垃圾处理的最终目的。而堆肥中的氮、磷、钾含量少的可怜。基本上还不能算肥料，因此很多城市选择垃圾焚烧发电处理方式。

垃圾焚烧发电过程中存在下述缺陷：国内焚烧垃圾的设备技术不成熟，直接引进国外成熟的垃圾焚烧处理技术，价格昂贵；其次国内的生活垃圾大多为没有经过处理的含水量高的厨余垃圾，不同的地方垃圾的组成也存在较大的差异，而国外成熟的设备多针对热值较高、含水量低的生活垃圾，针对性差别大，因此国外的设备在实际应用中效果不尽理想；无法实现真正的清洁燃烧，焚烧垃圾的过程中容易产生二噁英等有害物质，由于二噁英是一种强致癌物质，所以目前很多城市上垃圾焚烧项目都给周边居民带来了很大的不安，引起居民的游行和抗议；生活垃圾焚烧发电效率有待提高，中国垃圾焚烧厂普遍都在掺煤燃烧，国家规定的掺煤量为20％，而实际很多厂子的掺煤量都超过30％，甚至40％，以这种方式再去享受国家的补贴电费，严重降低垃圾处理厂的经济效益和社会效益。

垃圾热解处理技术被称为第三代垃圾处理技术，因热解过程隔绝空气，在垃圾处理过程中没有氧气参与，从而从机理上抑制了二噁英的产生，是一种先进的、清洁的垃圾处理技术。热解法是利用垃圾中的有机物的热不稳定性，对其进行加热蒸馏，使有机物产生裂解，经冷凝后形成各种新的气体、液体和固体，从中提取燃料油和可燃气。

综上，针对中小城市的生活垃圾处理，较佳的方式是适用热解气化炉将生活垃圾热解成可燃气体，这样不但处理掉了生活垃圾，而且还可通过产生的可燃气体的回收和利用，达到变废为宝的效果，而且也能形成良性循环的运营和维护。因此，如中国专利申请号2014101473708，名称是一种生活垃圾热解气化炉建立一种运行稳定、能耗低，焚烧效果好的热解气化炉是较佳的处理装置。但如何充分利用将生活垃圾分解出的可燃气体、热水和蒸汽，以及无毒害的炉渣，实现生活垃圾资源化是需进一步解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够恰当的利用和处理生活垃圾处理过程中的所有产物，充分利用垃圾焚烧的热能，二恶英充分分解有害气体零排放的垃圾外热源高温热解无氧生化发电系统。

本发明的技术方案是这样实现的：