[发明专利]一种生活垃圾热解系统和热解方法

说明书

本发明公开了一种生活垃圾热解系统和热解方法，属于垃圾处理技术领域。本发明的生活垃圾热解系统和热解方法，通过筛选、粉碎、烘干、压制成型和热解等步骤能将生活垃圾中的有机物热解成可燃的小分子气体(热解气)和热解炭，并且所得的热解气作为燃气，为下次的垃圾热解提供热能，或者灌装后做燃气，实现了生活垃圾的无公害处理，节约了能源；热解炭组成致密，密度高，热值高，可做燃料使用。解决了塑料有机制品降解慢、污染环境的问题，并且避免了垃圾焚烧技术中产生二噁英的问题，具有很好的社会效益和环境效益。

技术领域

本发明涉及垃圾处理技术领域，具体说是一种生活垃圾热解系统和热解方法。

背景技术

生活垃圾处理的传统方法有填埋、焚烧等，但是填埋无法实现垃圾处理的减量化、无害化，并且需要占用大量耕地资源，另外垃圾中的渗滤液对周边环境地下水的污染是长期的，垃圾焚烧虽然能实现减量化，但是在焚烧过程中很容易产生二噁英；

热解是新型的垃圾处理技术，是在无氧或近似无氧条件下，使有机物在高温加热作用下，发生脱水、脱甲基、裂解、脱氢、缩合、氢化等反应，不仅包括大分子的化学键断键、异构化，也包括小分子的聚合反应，最终转化成可燃气、油、固态炭等物质，因此热解处理过程不会产生二噁英，并且能产生有实用价值的再生资源，因此具有非常好的社会效益。

但是现有的热解处理的生活垃圾偏重于除塑料类人工合成有机物质，但是随着工业化的发展，塑料类人工合成有机物质在生活中所占的比重越来越大，生活垃圾甚至均是由塑料袋包裹着扔入垃圾桶，因此研究包括塑料类人工合成有机物质的生活垃圾的热解工艺是生活垃圾处理的重点。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的是提供一种生活垃圾热解系统和热解方法。

本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：

一种生活垃圾热解系统，包括大件破碎机和热解炉，大件破碎机上端设置有抓斗，大件破碎机通过皮带上料机连接磁选机，磁选机的侧面出口连接金属料仓，磁选机的底部设置有非金属下料口，非金属下料口下端设置粉碎机，粉碎机连接风选机，风选机的底部设置无机物下料口，风选机的侧面出口连接细碎机；

所述热解炉包括热解室，热解室与燃烧室连接，燃烧室内设置两排烧嘴，烧嘴上有燃气进气口和氧气进气口，氧气进气口与空气风机连接，热解室侧壁为加热壁，加热壁上通过风机连接烟尘处理器，烟尘处理器的另一端连接烟囱；热解室上方设置焦油催化器，焦油催化器通过出气管道与储气柜连接，出气管道上设置第一防爆风机；

所述焦油催化器内装有焦油裂解催化剂。

优选的，储气柜的另一侧通过第二防爆风机连接烧嘴的燃气进气口。

优选的，所述焦油裂解催化剂为煅烧白云石、生物质炭和镍基γ-Al₂O₃催化剂按照质量比5～7：2～4：1组成；进一步优选的，所述焦油裂解催化剂为煅烧白云石、生物质炭和镍基γ-Al₂O₃催化剂按照质量比6：3：1组成。

本发明还包括一种生活垃圾热解方法，热解时的温度控制为：

升温阶段：在3～4小时内，将炉温均匀升至750～850℃；

保温阶段：在750～850℃下保温2～3小时；

降温阶段：在2～3小时内将炉温由750～850℃均匀降至160～200℃。

优选的，将生活垃圾筛选出有机物垃圾，粉碎至1～5mm，加热烘干，压制成型后再进行热解；其中压制成型后有机物垃圾的密度为1010～1200kg/m³。

进一步优选的一种生活垃圾热解方法，包括以下步骤：