一种工业有机废弃物处理和再利用方法

文档序号:4550407阅读:463来源:国知局
一种工业有机废弃物处理和再利用方法
【专利摘要】本发明公开了一种工业有机废弃物处理和再利用方法,其步骤包括准备床料;将该床料送入流化悬浮燃烧装置,使床料处于流化状态;利用外热源对该床料进行加热;将工业有机废弃物和水煤浆形成的混合燃料进行流化悬浮燃烧后,切断外热源;燃烧产生的热量使工质水成为热水或水蒸气;冷却后的烟气经净化处理后排入大气。本方法具有成本低、处理效果好的特点,且能对工业有机废弃物进行能源化洁净利用,将工业有机废弃物变废为宝,从而有效地解决环境污染问题。
【专利说明】一种工业有机废弃物处理和再利用方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种废弃物处理和再利用方法,尤其涉及一种工业有机废弃物处理和再利用方法。
【背景技术】
[0002]工业有机废弃物,如印染污泥、造纸污泥、药渣等,是伴随生产过程中产生的固体废弃物,含有有机物、水、泥沙等物质。传统处理方法是将工业有机废弃物进行固化处理,然后露天堆放、掩埋等。这种办法不仅占用土地,而且处理费用高,同时工业有机废弃物中含有硫、重金属等有害物质,直接污染了土壤、地表水和地下水,并没有根本解决环境污染问题。
[0003]专利:200910226432.3提供了一种废弃物的处理方法,在超临界状态或亚临界状态下,在氧的存在下将被处理废弃物水热氧化分解并利用溶剂回收其中的金属类无机物。但能量与溶剂的消耗使废弃物的处理成本较高,且处理量有限。
[0004]专利:201310060604.0提供了一种工业、建筑、生活废弃物的处理和再利用方法,将工业废弃物、建筑废弃物、生活废弃物作为可固化材料的原料添加料,通过将可固化材料固化,使工业废弃物、建筑废弃物、生活废弃物固定,被固定后的工业废弃物、建筑废弃物、生活废弃物作为固化后的固化物的一部分被再利用,但这种方法不能很好地处理含有大量有机物的工业废弃物。
[0005]另外,专利:201210290178.5提供了一种通过生物发酵处理有机废弃物的系统,但这种生物技术处理废弃物的方法除成本较高外,还易受外界因素的影响。
[0006]因此,处理工业有机废弃物是工业生产中的一大难题。

【发明内容】

[0007]有鉴于现有技术的上述缺陷,本发明所要解决的技术问题是提供一种低成本、高效、易实现的处理和再利用工业有机废弃物的方法,降低处理工业有机废弃物的成本,并将工业有机废弃物变废为宝,有效地解决环境污染问题。
[0008]为实现上述目的,本发明提供了一种工业有机废弃物处理和再利用方法,具体包括如下步骤:
[0009]第一步,准备床料;
[0010]第二步,将所述床料送入流化悬浮燃烧装置,同时空气经过风箱、布风板进入所述流化悬浮燃烧装置,调节送风量使所述床料处于流化状态;
[0011]第三步,利用外热源对所述床料进行加热,使所述流化悬浮燃烧装置的温度达到
第一温度;
[0012]第四步,将工业有机废弃物和水煤浆送入所述流化悬浮燃烧装置,并进行流化悬浮燃烧,使所述流化悬浮燃烧装置的温度达到第二温度,并产生烟气,之后切断外热源;
[0013]第五步,所述第四步中产生的热量经所述烟气传给设置在所述流化悬浮燃烧装置内的受热面,使工质水成为热水或水蒸气;冷却后的所述烟气经净化处理后排入大气。
[0014]进一步地,所述床料采用石英砂与石灰石混合而成,混合比例根据所述工业有机废弃物中的硫含量确定,使钙硫摩尔比为2?4。
[0015]进一步地,所述第一温度为500°C。
[0016]进一步地,所述第二温度为850?1000°C。
[0017]进一步地,在进入所述流化悬浮装置前,所述工业有机废弃物与所述水煤浆混合形成浆状混合燃料,使所述混合燃料的发热量不低于2400kcal/kg。
[0018]进一步地,所述工业有机废弃物与所述水煤浆分别进入所述流化悬浮燃烧装置,在所述流化悬浮燃烧装置中形成混合燃料,使所述混合燃料的发热量不低于2400kcal/kg。
[0019]进一步地,在所述流化悬浮燃烧装置的出口设置有烟气净化装置,使所述烟气经所述烟气净化装置处理后排入大气。
[0020]进一步地,在所述流化悬浮燃烧装置的出口设置有卧式分离燃尽装置,未燃烧完全的所述混合燃料的大颗粒团和被烟气带出的所述床料进入所述卧式分离燃尽装置,在离心力和重力作用下所述大颗粒团和被烟气带出的所述床料被分离、捕捉并返回所述流化悬浮燃烧装置,以实现所述混合燃料的循环燃烧和所述床料损失的减少。
[0021]进一步地,所述工业有机废弃物为印染污泥、造纸污泥或药渣。
[0022]本发明提供的一种工业有机废弃物处理和再利用方法中,利用工业有机废弃物和水煤浆形成混合燃料,燃烧后产生的热量将工质水变成热水或水蒸气,实现了固体废弃物的能源化利用,同时床料中包含的石灰石在高温(850?1000°C )下煅烧生成CaO,与烟气中的SO2反应生成CaSO4,降低了 SO2的排放,且该运行温度可有效抑制热力型NOx的产生,而流化悬浮装置尾部的烟气净化装置进一步降低了烟气中N0X、SO2等有毒、有害气体的排放,避免了二次污染问题。与现有的工业有机废弃物处理方法相比,本方法具有成本更低、处理效果更好、操作更简便的特点,且能对工业有机废弃物进行能源化洁净利用,将工业有机废弃物变废为宝,从而有效地解决环境污染问题。
【专利附图】

【附图说明】
[0023]图1是本发明实施例1或实施例2的一种工业有机废弃物处理和再利用方法工艺路线图。
【具体实施方式】
[0024]下面结合附图对本发明的实施例作详细说明,本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,但本发明保护范围不限于下述实施例。
[0025]实施例1:
[0026]如图1所示,箭头100、200、300、400分别指明了空气、工业有机废弃物和水煤浆、
混合燃料大颗粒团和被烟气带出的床料、以及烟气的行进方向。一种工业有机废弃物处理和再利用方法,包括如下步骤:
[0027]第一步,将石英砂与石灰石混合形成床料,混合比例根据工业有机废弃物中的硫含量确定,使钙硫摩尔比为2?4。[0028]第二步,将第一步中形成的床料送入流化悬浮燃烧装置,同时空气经过风箱1、布风板2进入流化悬浮燃烧装置3,调节送风量使床料处于流化状态。
[0029]第三步,利用外热源对该床料进行加热,使流化悬浮燃烧装置3的温度达到500。。。
[0030]第四步,将工业有机废弃物与水煤浆通过给料口 4分别送入流化悬浮燃烧装置3,形成发热量不低于2400kcal/kg的混合燃料,并进行流化悬浮燃烧,使流化悬浮燃烧装置3的温度达到850?1000°C,并产生烟气,之后切断外热源。
[0031]第五步,将第四步中产生的热量经烟气传给设置在所述流化悬浮燃烧装置3内的受热面,使工质水成为热水或水蒸气;冷却后的烟气经烟气净化装置6处理后排入大气;同时未燃烧完全的混合燃料大颗粒团和被烟气带出的床料进入卧式分离燃尽装置5,在离心力和重力作用下大颗粒团和被烟气带出的床料被分离、捕捉并返回流化悬浮燃烧装置3,实现混合燃料的循环燃烧,并减少了床料的损失。
[0032]本实施例提供的一种工业有机废弃物处理和再利用方法中,将工业有机废弃物和水煤浆在流化悬浮燃烧装置3中混合形成混合燃料,燃烧后产生的热量将工质水变成热水或水蒸气,实现了固体废弃物的能源化利用,同时床料中包含的石灰石在高温下(850?IOOO0C )煅烧生成CaO,与烟气中的SO2反应生成CaSO4,降低了 SO2的排放,且该运行温度可有效抑制热力型NOx的产生。而流化悬浮装置3尾部的烟气净化装置6进一步降低了烟气中N0x、S02等有毒、有害气体的排放,避免二次污染问题。另外,未燃烧完全的混合燃料大颗粒团和被烟气带出的床料通过卧式分离燃尽装置5能返回流化悬浮燃烧装置3,实现了混合燃料的循环燃烧,避免了混合燃料和床料的损失。与现有的工业有机废弃物处理方法相t匕,本实施例的方法具有成本更低、处理效果更好、操作简便的特点,且能对工业有机废弃物进行能源化洁净利用,将工业有机废弃物变废为宝,从而有效地解决环境污染问题。
[0033]实施例2:
[0034]如图1所示,箭头100、200、300、400分别指明了空气、工业有机废弃物和水煤浆、
混合燃料大颗粒团和被烟气带出的床料、以及烟气的行进方向。一种工业有机废弃物处理和再利用方法,包括如下步骤:
[0035]第一步,将石英砂与石灰石混合形成床料,混合比例根据工业有机废弃物中的硫含量确定,使钙硫摩尔比为2?4。
[0036]第二步,将第一步中形成的床料送入流化悬浮燃烧装置,同时空气经过风箱1、布风板2进入流化悬浮燃烧装置3,调节送风量使床料处于流化状态。
[0037]第三步,利用外热源对该床料进行加热,使流化悬浮燃烧装置3的温度达到500。。。
[0038]第四步,预先将工业有机废弃物与水煤浆按比例混合形成浆状混合燃料,使其发热量不低于2400kcal/kg,将该浆状混合燃料通过给料口 4进入流化悬浮燃烧装置3,进行流化悬浮燃烧,使流化悬浮燃烧装置3的温度达到850?1000°C,并产生烟气,之后切断外热源。
[0039]第五步,将第四步中产生的热量经烟气传给设置在所述流化悬浮燃烧装置3内的受热面,使工质水成为热水或水蒸气;冷却后的烟气经烟气净化装置6处理后排入大气,同时未燃烧完全的混合燃料大颗粒团和被烟气带出的床料进入卧式分离燃尽装置5,在离心力和重力作用下大颗粒团和被烟气带出的床料被分离、捕捉并返回流化悬浮燃烧装置3,实现混合燃料的循环燃烧,并减少了床料的损失。
[0040]本实施例提供的一种工业有机废弃物处理和再利用方法中,预先将工业有机废弃物与水煤浆混合形成浆状混合燃料,在流化悬浮燃烧装置3中燃烧后产生的热量将工质水变成热水或水蒸气,实现了固体废弃物的能源化利用,同时床料中包含的石灰石在高温下(850?1000°C )煅烧生成CaO,与烟气中的SO2反应生成CaSO4,降低了 SO2的排放,且该运行温度可有效抑制热力型NOx的产生。而流化悬浮装置3尾部的烟气净化装置6进一步降低了烟气中NOx、SO2等有毒、有害气体的排放,避免二次污染问题。另外,未燃烧完全的混合燃料大颗粒团和被烟气带出的床料通过卧式分离燃尽装置5能返回流化悬浮燃烧装置3,实现了混合燃料的循环燃烧,避免了混合燃料和床料的损失。与现有的工业有机废弃物处理方法相比,本实施例的方法具有成本更低、处理效果更好、操作简便的特点,且能对工业有机废弃物进行能源化洁净利用,将工业有机废弃物变废为宝,从而有效地解决环境污染问题。
[0041]以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解,本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此,凡本【技术领域】中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案,皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
【权利要求】
1.一种工业有机废弃物处理和再利用方法,其特征在于,包括如下步骤: 第一步,准备床料; 第二步,将所述床料送入流化悬浮燃烧装置,同时空气经过风箱、布风板进入所述流化悬浮燃烧装置,调节送风量使所述床料处于流化状态; 第三步,利用外热源对所述床料进行加热,使所述流化悬浮燃烧装置的温度达到第一温度; 第四步,将工业有机废弃物和水煤浆送入所述流化悬浮燃烧装置,并进行流化悬浮燃烧,使所述流化悬浮燃烧装置的温度达到第二温度,之后切断外热源; 第五步,所述第四步中产生的热量经所述烟气传给设置在所述流化悬浮燃烧装置内的受热面,使工质水成为热水或水蒸气;冷却后的所述烟气经净化处理后排入大气。
2.如权利要求1所述的一种工业有机废弃物处理和再利用方法,其特征在于,所述床料采用石英砂与石灰石混合而成,混合比例根据所述工业有机废弃物中的硫含量确定,使隹丐硫摩尔比为2?4。
3.如权利要求1所述的一种工业有机废弃物处理和再利用方法,其特征在于,所述第一温度为500°C。
4.如权利要求1所述的一种工业有机废弃物处理和再利用方法,其特征在于,所述第二温度为850?1000°C。
5.如权利要求1所述的一种工业有机废弃物处理和再利用方法,其特征在于,在进入所述流化悬浮装置前,所述工业有机废弃物与所述水煤浆混合形成浆状混合燃料,使所述混合燃料的发热量不低于2400kcal/kg。
6.如权利要求1所述的一种工业有机废弃物处理和再利用方法,其特征在于,所述工业有机废弃物与所述水煤浆分别进入所述流化悬浮燃烧装置,在所述流化悬浮燃烧装置中形成混合燃料,使所述混合燃料的发热量不低于2400kcal/kg。
7.如权利要求1所述的一种工业有机废弃物处理和再利用方法,其特征在于,在所述流化悬浮燃烧装置的出口设置有烟气净化装置,使所述烟气经所述烟气净化装置处理后排入大气。
8.如权利要求5或6所述的一种工业有机废弃物处理和再利用方法,其特征在于,在所述流化悬浮燃烧装置的出口设置有卧式分离燃尽装置,未燃烧完全的所述混合燃料的大颗粒团和被烟气带出的所述床料进入所述卧式分离燃尽装置,在离心力和重力作用下所述大颗粒团和被烟气带出的所述床料被分离、捕捉并返回所述流化悬浮燃烧装置,以实现所述混合燃料的循环燃烧和床料损失的减少。
9.如权利要求1所述的一种工业有机废弃物处理和再利用方法,其特征在于,所述工业有机废弃物为印染污泥、造纸污泥或药渣。
【文档编号】F23G7/00GK103912880SQ201410138526
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2014年4月8日 优先权日:2014年4月8日
【发明者】韩向新, 刘加勋, 刘建国, 毛宏雷, 姜秀民 申请人:上海交通大学
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