专利名称：通过化学作用回收有机垃圾的方法、由该有机垃圾制得的材料以及所使用的回收装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及通过化学作用回收有机垃圾的方法、由该有机垃圾制得的材料以及所使用的回收装置。
本发明涉及通过化学作用回收诸如从学校、宾馆或餐馆的厨房排出的厨房垃圾等有机垃圾的方法，由该厨房垃圾制得的材料以及所使用的回收装置。
背景技术：
几乎每天从学校、宾馆或餐馆的厨房排出大量厨房垃圾。
按照处理厨房垃圾现有的方法，在厨房排出管处设置一笼子，以收集过滤后的固体垃圾，随后将其进行燃烧处理。
为了燃烧固体原生垃圾，不可避免地需设置大焚烧炉或燃烧器，以至于厂房、设备和运行成本增加。
相应地，在污水厂处理类似厨房垃圾的有机垃圾，靠腐化罐中的细菌进行分解减量处理，使垃圾变得清洁、安全，以至于可以回到河流等地方。
然而，这个现有的方法存在一些缺点，腐化罐中的细菌分解厨房垃圾需花费较长的时间，处理效率很低，需安装诸如包括腐化罐的污水厂等大型设备。
从污水厂排出的水会产生水污染，还有一个向周围排放臭气的令人苦恼的问题。
发明详述本发明的主要目的是提供一种通过化学作用回收有机垃圾的方法，其包括将具有皂化油脂(fats snd oil)特性的氢氧化物(A)混合到有机垃圾中，通过反应热汽化水得到减量的凝胶混合物(C)的步骤，将给定的添加剂(D)混入凝胶混合物(C)的步骤，以及制造材料(F)的步骤。
本发明的另一目的是提供一种通过化学作用回收有机垃圾的方法，其中有机垃圾(B)被预粉碎，预研磨成粉或预磨碎。
本发明的另一目的是提供一种通过化学作用回收有机垃圾的方法，其中氢氧化钠、氢氧化钾或氢氧化铝中的任一个被用作氢氧化物(A)。
本发明的另一目的是提供一种通过化学作用回收有机垃圾的方法，其中一种中和添加剂(D)被加入凝胶混合物(C)中，混合、搅拌和加热，以去除水，产生颗粒状肥料(F)。
本发明的另一个目的是提供通过化学作用回收有机垃圾(B)的方法生产的凝胶或粒状肥料。
本发明的另一目的是提供一种通过化学作用产生粉状材料的方法，其特征在于大体上相同量的氧化钙(E)被混入凝胶混合物(C)中，在搅拌时，通过氧化钙(E)的水合放热去除和蒸发水。
本发明的另一目的是产生由通过化学作用回收有机垃圾(B)的方法制得的颗粒状混凝土增强材料或土壤改进剂。
本发明的另一目的是提供一种用于用化学方法回收有机垃圾(B)的回收装置，其包括一个耐强碱的金属容器，在该容器的底部有多个小脚轮；一个具有开口的开关盖，该盖可滑动地安装在容器一侧顶部；可旋转地安装在容器内的搅拌器；一个用于驱动搅拌器电机的驱动装置，该驱动装置被设置在添加剂供应器下面，其特征在于装有具有皂化油脂特性的固体氢氧化物的金属容器位于驱动装置旁，以连接搅拌器和驱动装置，因而能使有机垃圾(B)合乎要求地落入容器中，搅拌和混合有机垃圾(B)和氢氧化物(A)，通过排合放热蒸发水而获得减量的凝胶混合物(C)。
本发明的另一目的是提供一种通过化学作用回收有机垃圾的方法，它包括回收装置，该回收装置包括一个耐强碱的金属容器，在该容器的底部有多个小脚轮；一个具有开口的开关盖，该盖可滑动地固定在容器一侧顶部；可旋转地安装在容器内的搅拌器；一个用于驱动搅拌器电机的驱动装置，该驱动装置被设置在添加剂供应器下面，其特征在于装有具有皂化油脂特性的固体氢氧化物(A)的金属容器位于驱动装置旁，以连接搅拌器和驱动装置，因而能使有机垃圾(B)合乎要求地落入容器中，搅拌和混合有机垃圾(B)和氢氧化物(A)，通过水合放热蒸发水而获得减量的凝胶混合物(C)；一带腿添加剂罐位于垃圾处理装置的场地内，以跨过装有凝胶混合物(C)的容器，该带腿添加剂罐具有一倾倒器，它位于一添加剂落下口的上面，以便凝胶混合物(C)经添加剂落下口落到添加剂(D)中，从而产生颗粒状材料(F)。
图1是表示处理有机垃圾的第一种方法的流程图；图2是表示处理有机垃圾的第二种方法的流程图；图3是表示处理有机垃圾的第三种方法的流程图；图4是表示安装在厨房中的回收装置的透视图；图5是表示一对垃圾容器被运输，其中一个被放在带腿添加剂供应器的下面的透视图；图6(a)是带腿添加剂供应器的纵剖图；图6(b)是带腿添加剂供应器的透视图；图7是表示带腿添加剂供应器被连接到垃圾容器上的纵剖图；图8是表示厨房垃圾在一添加剂混合罐中与添加剂混合的纵剖图；图9是表示金属垃圾容器从添加剂混合罐上拆下的透视图。
参照附图，在多张图中，相同标号表示相同的部件，图4和5表示通过化学作用回收有机垃圾的方法。
一个耐强碱的金属容器10在底部装有多个小脚轮；一个具有用于厨房垃圾(B)的垃圾落下口12a的开关盖12可滑动地安装在容器10一侧顶部，搅拌器14可旋转地安装在容器10内。
用于驱动搅拌器14的电机22的驱动装置20被设置在容器10内，一传动链24被设置在驱动装置20中，以旋转驱动搅拌器14。
尤其如图4所示，驱动装置20位于室内厨房垃圾(B)的排放装置处，装有具有皂化油脂特性的固体氢氧化物(A)的容器10位于驱动装置20旁边，以连接容器10和驱动装置20。
相应地，厨房垃圾(B)能通过吊桶26被合乎要求地经盖12的垃圾落下口12a供应到容器10内，搅拌和混合厨房垃圾(B)和氢氧化物(A)，通过水合放热蒸发水而成为减量的凝胶混合物(C)。
如图5-9所示，一带腿添加剂罐18包括顶板上的开口16a、关闭板16b、落下口16c和在添加剂罐18中部的倾倒器16d和在添加剂罐18底部的添加剂落下口16e，该罐跨过容器10，以便能被连接到驱动装置20，因而能使凝胶混合物(C)经添加剂落下口16e落到添加剂(D)中，从而产生颗粒状材料(F)。
应该注意到在添加剂罐18的壁上有一排放口16f，在倾倒器16d和倾倒器16d的底板之间形成空间S，以设置排放口16f。
如上述实施例所述，添加剂罐18跨过容器12，以便能被连接到驱动装置20，因而能使凝胶混合物(C)经添加剂落下口16a落到添加剂(D)中，从而产生颗粒状材料(F)。
装有凝胶混合物(C)的容器10的垃圾落下口12a被连接到添加剂落下口16e，添加剂罐18中的添加剂(D)通过调节倾倒器16d进入容器10，以将凝胶混合物(C)混入添加剂(D)中，随后搅拌，产生颗粒状材料(F)。
用碱水解酯得到醇酸和碱性盐(例如，)是公知的。
用氢氧根离子能加速该反应。众所周知，油脂(含在动植物中)被皂化为凝胶会产生120℃左右的高温。
当氧化钙被放入水中时，它能产生约70℃的高温，这也是公知的。
本发明基于含有油脂的有机垃圾被混合到碱性物质中能产生凝胶混合物的化学特性，该凝胶混合物被回收成各种材料。
将对照
图1说明本发明用化学方法回收的一个实施例。
吊桶或圆筒罐12中的厨房垃圾(B)被混入容器10中具有皂化油脂特性的固体氢氧化物(A)中，它们相互反应，并被搅拌，通过水合放热蒸发水而变成减量的褐色凝胶混合物(C)。
适量的添加剂(D)被混入褐色凝胶混合物(C)中，以产生供回收的各种材料和其它材料。
氢氧化钠、氢氧化钾或氢氧化铝中的任一个被用作氢氧化物(A)，其中氢氧化钠最便宜，且它的放热量大，它能使混合物(C)很快地成胶状。
在厨房垃圾中，蔬菜有约95％的含水率，当在100℃以上的温度下加热这些水分时，将厨房垃圾的量减少到原始厨房垃圾的1/10～1/20是可能的。
如图2所示，凝胶混合物(C)是强碱，它不适于用作肥料，因而需要加入中和添加剂(D)。
产生的凝胶混合物肥料(C)可装入乙烯树脂袋中，或者如果需要，它被搅拌和混合，以移去水分而得到颗粒状肥料，再装入袋中。
如图3所示，氧化钙(E)被用作添加剂(D)，大体上相同量的氧化钙被混入凝胶混合物(C)中，通过水合放热蒸发去除水分，以便产生诸如混凝土增强剂或土壤改进剂的颗粒状材料。
为了实现上述实施例，需要厨房垃圾回收装置。
如图4所示，在一耐强碱的金属容器10的一侧顶部可滑动地设置一开关盖12，在其底部具有多个小脚轮，在开关盖12上设置用于卸下厨房垃圾(B)的垃圾落下口12a，一搅拌器14被可旋转地安装在容器10中，用于驱动电机22的驱动装置20位于室内的排放装置中，设置驱动链24将搅拌器14连接到电机22上。
如上段所述和图4所示，装有具有皂化油脂特性的固体氢氧化物(A)的容器10位于驱动装置20旁边，以连接容器10和驱动装置20。
厨房垃圾(B)由吊桶26通过盖12的开口12a间歇地被供应到容器10中。
可以替代地，厨房垃圾(B)可自动地进料。
厨房垃圾(B)和氢氧化物(A)被混合、搅拌，通过水合放热蒸发水，获得减量的凝胶混合物(C)。
如图5所示，装有所获得的减量凝胶混合物(C)能由卡车运到垃圾处理装置中。
在图7中，带腿的添加剂罐18跨过容器10，容器10的垃圾落下口12a被连到添加剂落下口16e，在添加剂罐18中的类似氧化钙(E)的添加剂(D)通过调节倾倒器16d和垃圾落下口12a落下，混入凝胶混合物(C)中，靠搅拌器14充分混合数小时，得到白色颗料状材料(F)。
如图8所示，白色颗料状材料(F)被加入到凝胶混合物(C)中，因而充满并溢入空间S。
当凝胶混合物(C)与氧化钙(E)混合20～30分钟时，因水合作用空间S的温度上升，空间S中的水分通过排放口16f排到空气中。
当颗料状材料(F)的混合已完成时，由关闭板16b关闭落下口16e，从带腿的添加剂罐18上卸下容器10。
在图9中，容器10的开关盖12被打开，颗料状材料(F)充满多个给定的用于运输的袋子。
打开关闭板16b，排出空间S中的剩余颗料状材料(F)，它们充满多个给定的用于运输的袋子，用作混凝土增强剂和土壤改进剂。
在另一实施例中，当采用容量为1吨的容器10时，混合约15Kg的片状固体氢氧化钠，一次或者逐渐地进入总量约10吨的厨房垃圾(B)是可能的。
进入的厨房垃圾(B)能被混合，并被连续地胶化。
当进行约5～9小时的混合时，通过水合放热蒸发和去除水，装有约1吨的减量褐色凝胶混合物的凝胶混合物(C)和非凝胶混合物(C)留在容器10中。
当容器10被凝胶混合物(C)充满时，将它从驱动装置20上卸下，用装有约15Kg片状固体氢氧化钠的另一个容器20来替代它。
充满凝胶混合物(C)的容器10被运到下一个处理装置中。
凝胶混合物(C)有强碱性，致腐细菌不能繁殖，不会腐烂和发出臭气。
另外，仅在其中加入添加剂(D)的凝胶混合物(C)可回收成建筑、工程材料、肥料或各种其他材料。
如上段所述，用于回收系统的装置与现有的生物大型处理系统相比结构非常简单。
所有的厨房垃圾(B)能被回收，可大致避免由燃烧垃圾所引起的空气污染和水质恶化。
应该认识到所有的有机垃圾(B)能回收成有效肥料，土壤改进剂、建筑和工程材料或各种其他材料。
本领域的技术人员能对本发明进行不脱离范围的其它变型。已描述和说明了本发明的几种形式，很明显可不脱离本发明的实质和范围进行各种变型。相应地，除去所附的权利要求书，不想限制本发明。
权利要求
1.一种通过化学作用回收有机垃圾的方法，包括将具有皂化油脂特性的氢氧化物(A)混合到有机垃圾(B)中，通过水合热汽化水得到减量的凝胶混合物(C)的步骤；将给定的添加剂(D)混入所述凝胶混合物(C)的步骤；以及制造材料的步骤。
2.如权利要求1所述的通过化学作用回收有机垃圾的方法，其特征在于所述有机垃圾(B)被预粉碎，预研磨成粉或预磨碎。
3.如权利要求1所述的通过化学作用回收有机垃圾的方法，其特征在于氢氧化钠、氢氧化钾或氢氧化铝中的任一个被用作氢氧化物(A)。
4.如权利要求1或2所述的通过化学作用回收有机垃圾的方法，其特征在于一种中和添加剂(D)被加入凝胶混合物(C)中，混合、搅拌和加热，以去除和蒸发水，产生凝胶状或颗粒状肥料。
5.由权利要求3所述的方法制造的凝胶状或颗粒状肥料。
6.如权利要求1或2所述的通过化学作用回收有机垃圾的方法，其特征在于大体上相同量的氧化钙(E){添加物(D)}在搅拌的同时被混入凝胶混合物(C)中，通过所述氧化钙(E)的水合放热去除水，产生颗粒状材料(F)。
7.由权利要求6所述的方法制得的颗粒状混凝土增强材料或土壤肥料。
8.一种用于用化学方法回收有机垃圾的装置，其包括一个耐强碱的金属容器，在该容器的底部有多个小脚轮；一个具有开口的开关盖，该盖可滑动地安装在所述容器一侧顶部；可旋转地安装在所述容器内的搅拌器；一个用于驱动所述搅拌器电机的驱动装置，其特征在于装有具有皂化油脂特性的固体氢氧化物的所述金属容器位于所述驱动装置旁，以连接所述搅拌器和所述驱动装置，因而能使有机垃圾(B)和所述氢氧化物(A)落下，通过氧化钙(E)的水合放热蒸发水而获得减量的凝胶混合物(C)。
9.一种通过化学作用回收有机垃圾的方法，它包括一个耐强碱的金属容器，在该容器的底部有多个小脚轮；一个具有开口的开关盖，该盖可滑动地固定在所述容器一侧顶部；可旋转地安装在所述容器内的搅拌器；一个用于驱动所述搅拌器电机的驱动装置，其特征在于装有具有皂化油脂特性的固体氢氧化物的所述金属容器位于所述驱动装置旁，以连接所述搅拌器和所述驱动装置，因而能使有机垃圾(B)和所述氢氧化物(A)落下，通过氧化钙(E)的水合放热蒸发水而获得减量的凝胶混合物(C)。
全文摘要
一种通过化学作用回收有机垃圾的方法，由有机垃圾制得的材料和所使用的回收装置，包括将具有皂化油脂特性的氢氧化物(A)混合到有机垃圾中，通过反应热汽化水得到减量的凝胶混合物(C)，将给定的添加剂(D)混入凝胶混合物(C)，以及制造材料的步骤。
文档编号C05F9/00GK1406680SQ0114101
公开日2003年4月2日 申请日期2001年8月25日 优先权日2001年8月25日
发明者黑崎广文 申请人:株式会社日本技术生活