一种污泥制造有机碳燃料资源化处理的工艺技术的制作方法

本发明涉及有机燃料制作技术领域，具体为一种污泥制造有机碳燃料资源化处理的工艺技术。

背景技术：

随着经济建设的快速发展和城乡生活水平的不断提高，生活结构和消费水平逐步改善，各种物质消耗的增加，生活污水、生活垃圾成分在改变，产量也在逐年上升，而且污泥、生活垃圾是城市环境污染之祸首，不仅破坏城市生态，损害投资环境，阻碍城市化进程，影响经济建设可持续发展，而且严重危害着城市周围的大气和水质，威胁着城市居民的生活质量和安全。将污泥、生活垃圾等碳氢有机物质作为燃料进行利用，是当今环保行业突破的方向。

本工艺技术利用污泥和有机固废配合碳粉制成成型的有机碳燃料，纤维固废主要成分有制造过程和包装所需的塑料制品、化纤、棉纺，其物理性状(体积大、均匀性差、粉碎程度很难、吸水性强、热值较高等)，由于成分复杂作为原料工艺要求很高，本工艺技术的主要特点首先是解决了有机高分子固废和纺织纤维固废粉碎难，利用两次破碎工艺，第一道工序先通过撕碎技术将有机或纤维固废撕裂破碎成较大块状，第二道工序将大块粉碎成10x10mm小粒，适合于半干料污泥混合；利用优选的烘干、混合设备实现工艺要求；添加少量合适的催化剂解决污泥和有机固废的重金属超标、挥发性不够、冒黑烟的环保问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种污泥制造有机碳燃料资源化处理的工艺技术，以解决上述背景技术中提出的以往的有机高分子固废和纺织纤维固废粉碎难，需要进行多次破碎，对于烘干混合工艺要求比较高，且产生大量的有害气体，不够环保的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种污泥制造有机碳燃料资源化处理的工艺技术，该制作有机碳燃料的具体原辅料包括污泥、有机固废和碳粉，该利用污泥制作有机碳燃料的方法具体步骤流程如下：

污泥脱水：取35-45份污泥，将35-45份污泥倒入桨叶式烘干机中，将桨叶式烘干机的温度调至160-170摄氏度，利用160-170摄氏度的蒸汽对污泥进行脱水20-30分钟；

有机固废干化：取45-55份有机固废，将45-55份有机固废倒入粉碎装置的内部，首先经过一次粉碎，将一次粉碎后的有机固废再次倒入粉碎装置的内部进行二次粉碎，经过二次粉碎之后，将颗粒物倒入滚筒烘干机的内部，将滚筒烘干机的温度调至110-118摄氏度，不断进行干化10-15分钟；

混合：将步骤一和步骤二加工后的物质倒入犁刀式混合机的内部，再向其中加入5-15份碳粉，不断混合搅拌20-30分钟；

冷却包装：将几种物质完全混合以后，放置冷却仓进行冷却降温30-40分钟，然后进行包装出售。

优选的，所述步骤二中有机固废经过一次粉碎和二次粉碎之后，粒度大约在10*10mm，经过滚筒烘干机干化以后，有机固废颗粒的含水量为8.5％-10％。

优选的，所述步骤一中污泥在进行烘干之前的含水率为80％，在经过桨叶式烘干机烘干以后的含水率为40％。

优选的，所述污泥、有机固废和碳粉按照40:50:10的比例，同时按原料、辅料化验的热值、挥发分、灰熔点、微量重金属含量等实际理化指标而加入总量1～3％的金属钝化剂、除焦剂、除烟剂等混合剂。

优选的，所述混合料通过犁刀式混合机进行充分搅拌混合，取样化验混合料的热值达4000kcal/kg、含水率在18％±1合格后为成品粉料出料，热值不够加少量增卡剂，混合机具备夹套加热功能，可延长加温混拌至含水率合格。

优选的，所述成品粉料通过环模造粒机进行造粒成型，环模机压缩比为4.5～5，常规造粒机的水分干燥率是4～5％，造粒后的颗粒燃料含水率达到≤14％的要求，所成型的颗粒规格为长度30mm。

优选的，所述步骤四种包装采用吨袋包装机或小袋包装机进行包装，小袋包装机生产的成本每包在40-50千克。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

该项发明的有机碳燃料技术是充分利用有机固废很强的吸水性和长纤维性质，利用优选的工艺方法解决污泥高含水率不易脱水的弊端，通过合适配合解决并降低烘干污泥的电耗和蒸汽用量，工艺技术利用桨叶式烘干机可以提高蒸汽与污泥的接触面积，起到节能降耗的效果，犁刀式混合机具有的夹套辅助加热和可喷射加液功能，在适合均匀混拌粉料的同时还可以配合工艺的实现混合料达到调节燃值与含水率要求，使混拌出粉料达到成品技术指标，富含纤维质的有机固废可以辅助解决污泥分散性强，在造粒成型中起到粘合的作用，并且富含纤维质的有机固废燃烧的高挥发分恰好弥补污泥燃烧时挥发分不足的缺陷，而得到较高的火焰与燃烧温度，恰到好处的催化剂使用促进了该混合燃料燃爆速率，并抑制了纤维固废高分子燃烧时产生的黑烟，本发明专利是将优选的工艺技术，利用污泥和有机固废配合碳粉制成成型的有机碳燃料，实现污泥资源化、新能源的开发，与目前国内外对城市污泥的处理方法比较，该发明专利是具有创新性和实际有效解决污泥与有机固废处理的环保问题，同时是资源化处理污泥与有机固废的国内领先工艺技术，利用污泥半干化直接有机固废混合，促进污泥中很难析出的毛细水和内部结合水被固废吸附，整体地降低污泥混合料的含水率，达到有机碳燃料含水率≤14％的要求，利用有机固废、纤维固废处理业界创新性的理念将低热值、高水分污泥与复杂成分的高分子、高热值有机纤维固废，通过优选工艺技术弥补污泥燃烧缺陷方法，科学的制成有机碳燃料，克服了污泥焚烧难的缺陷，实现有机固废与纤维固废处理最合适有效的循环经济和低碳经济，使污泥环保处理成为创新的工业能源。

附图说明

图1为本发明制作方法步骤流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种污泥制造有机碳燃料资源化处理的工艺技术，该制作有机碳燃料的具体原辅料包括污泥、有机固废和碳粉，该利用污泥制作有机碳燃料的方法具体步骤流程如下：

污泥脱水：取35-45份污泥，将35-45份污泥倒入桨叶式烘干机中，将桨叶式烘干机的温度调至160-170摄氏度，利用160-170摄氏度的蒸汽对污泥进行脱水20-30分钟；

有机固废干化：取45-55份有机固废，将45-55份有机固废倒入粉碎装置的内部，首先经过一次粉碎，将一次粉碎后的有机固废再次倒入粉碎装置的内部进行二次粉碎，经过二次粉碎之后，将颗粒物倒入滚筒烘干机的内部，将滚筒烘干机的温度调至110-118摄氏度，不断进行干化10-15分钟；

混合：将步骤一和步骤二加工后的物质倒入犁刀式混合机的内部，再向其中加入5-15份碳粉，不断混合搅拌20-30分钟；

冷却包装：将几种物质完全混合以后，放置冷却仓进行冷却降温30-40分钟，然后进行包装出售。

所述步骤二中有机固废经过一次粉碎和二次粉碎之后，粒度大约在10*10nm，经过滚筒烘干机干化以后，有机固废颗粒的含水量为8.5％-10％。

所述步骤一中污泥在进行烘干之前的含水率为80％，在经过桨叶式烘干机烘干以后的含水率为40％。

所述污泥、有机固废和碳粉按照40:50:10的比例，同时按原料、辅料化验的热值、挥发分、灰熔点、微量重金属含量等实际理化指标而加入总量1～3％的金属钝化剂、除焦剂、除烟剂等混合剂。

所述混合料通过犁刀式混合机进行充分搅拌混合，取样化验混合料的热值达4000kcal/kg、含水率在18％±1合格后为成品粉料出料，热值不够加少量增卡剂，混合机具备夹套加热功能，可延长加温混拌至含水率合格。

所述成品粉料通过环模造粒机进行造粒成型，环模机压缩比为4.5～5，常规造粒机的水分干燥率是4～5％，造粒后的颗粒燃料含水率达到≤14％的要求，所成型的颗粒规格为长度30mm。

所述步骤四种包装采用吨袋包装机或小袋包装机进行包装，小袋包装机生产的成本每包在40-50千克。

实施例1：

该利用污泥制作有机碳燃料的方法具体步骤流程如下：

污泥脱水：取35份污泥，将35份污泥倒入桨叶式烘干机中，将桨叶式烘干机的温度调至160摄氏度，利用160摄氏度的蒸汽对污泥进行脱水20分钟；

有机固废干化：取45份有机固废，将45份有机固废倒入粉碎装置的内部，首先经过一次粉碎，将一次粉碎后的有机固废再次倒入粉碎装置的内部进行二次粉碎，经过二次粉碎之后，将颗粒物倒入滚筒烘干机的内部，将滚筒烘干机的温度调至110摄氏度，不断进行干化10分钟；

混合：将步骤一和步骤二加工后的物质倒入犁刀式混合机的内部，再向其中加入15份碳粉，不断混合搅拌20分钟；

冷却包装：将几种物质完全混合以后，放置冷却仓进行冷却降温30分钟，然后进行包装出售；

实施例2：

该利用污泥制作有机碳燃料的方法具体步骤流程如下：

污泥脱水：取40份污泥，将40份污泥倒入桨叶式烘干机中，将桨叶式烘干机的温度调至165摄氏度，利用165摄氏度的蒸汽对污泥进行脱水25分钟；

有机固废干化：取50份有机固废，将50份有机固废倒入粉碎装置的内部，首先经过一次粉碎，将一次粉碎后的有机固废再次倒入粉碎装置的内部进行二次粉碎，经过二次粉碎之后，将颗粒物倒入滚筒烘干机的内部，将滚筒烘干机的温度调至114摄氏度，不断进行干化12.5分钟；

混合：将步骤一和步骤二加工后的物质倒入犁刀式混合机的内部，再向其中加入10份碳粉，不断混合搅拌25分钟；

冷却包装：将几种物质完全混合以后，放置冷却仓进行冷却降温35分钟，然后进行包装出售；

实施例3：

该利用污泥制作有机碳燃料的方法具体步骤流程如下：

污泥脱水：取45份污泥，将45份污泥倒入桨叶式烘干机中，将桨叶式烘干机的温度调至170摄氏度，利用170摄氏度的蒸汽对污泥进行脱水30分钟；

有机固废干化：取55份有机固废，将55份有机固废倒入粉碎装置的内部，首先经过一次粉碎，将一次粉碎后的有机固废再次倒入粉碎装置的内部进行二次粉碎，经过二次粉碎之后，将颗粒物倒入滚筒烘干机的内部，将滚筒烘干机的温度调至118摄氏度，不断进行干化15分钟；

混合：将步骤一和步骤二加工后的物质倒入犁刀式混合机的内部，再向其中加入5份碳粉，不断混合搅拌30分钟；

冷却包装：将几种物质完全混合以后，放置冷却仓进行冷却降温40分钟，然后进行包装出售。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明；因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。