[发明专利]一种生活垃圾碳化气化制氢工艺

权利要求书

1.一种生活垃圾碳化气化制氢工艺，其特征在于，包括生活垃圾碳化制碳粉气化原料工段和碳粉气化原料制氢工段；

其中，生活垃圾碳化制碳粉气化原料工段包括：

1)将生活垃圾进行熟化脱水，得到入炉垃圾；

2)将所述入炉垃圾进行干燥，得到干垃圾；

3)对所述干垃圾进行绝氧热解，得到生物碳粉；

4)将所述生物碳粉磨制成为微米粒级的所述碳粉气化原料。

2.根据权利要求1所述的生活垃圾碳化气化制氢工艺，其特征在于，所述碳粉气化原料制氢工段包括：

1)将碳粉气化原料在2.0～4.0MPa的气化炉内与气化剂进行高温气化反应，产生粗合成气；

2)所述粗合成气经急冷降温、净化后，进行中低温耐硫变换、脱CO₂及脱硫处理，得到合成气；

3)所述合成气经过PSA工段，可提取制得H₂及解析气，所述H₂的纯度为99.9％。

3.根据权利要求1所述的生活垃圾碳化气化制氢工艺，其特征在于，所述入炉垃圾的含水率为40-45％。

4.根据权利要求1所述的生活垃圾碳化气化制氢工艺，其特征在于，所述干垃圾的含水率为10-20％。

5.根据权利要求1所述的生活垃圾碳化气化制氢工艺，其特征在于，所述干垃圾在绝氧热解过程中，工况参数中的温度控制在300-500℃，停留时间为15-60min，使得所述干垃圾10-30％的挥发分析出，70-90％挥发分仍保留在生物碳粉中。

6.根据权利要求2所述的生活垃圾碳化气化制氢工艺，其特征在于，所述气化剂为氧气及水蒸气。

7.根据权利要求2所述的生活垃圾碳化气化制氢工艺，其特征在于，所述解析气为含有CH₄、CO及H₂的高热值燃料气。

8.根据权利要求1所述的生活垃圾碳化气化制氢工艺，其特征在于，绝氧热解过程产出热解油气，所述热解油气送入至燃气炉内进行高温燃烧产生高温烟气；所述高温烟气为绝氧热解过程提供热量后，降温变为中温烟气排出。

9.根据权利要求8所述的生活垃圾碳化气化制氢工艺，其特征在于，所述中温烟气分为两股为干燥过程提供热量，一股占比10-50％的所述中温烟气进入干燥机的内部，作为载气，将干燥过程中产生的水蒸气载出，另一股占比50-90％的所述中温烟气进入干燥机的外夹套侧，对干燥机内的物料进行间壁加热。

10.根据权利要求2所述的生活垃圾碳化气化制氢工艺，其特征在于，所述气化炉排出的渣水经过灰水处理后再经提纯盐系统处理得到KCl、NaCl及CaCl₂，实现生活垃圾中的盐分的回收和资源化利用。