有机废弃物回收系统的制作方法

本实用新型属于固废处理技术领域，具体提供有机废弃物回收系统。

背景技术：

随着城市化步伐的加快和人们生活水平的提高，国内有机废弃物量大幅増长，有机废弃物无害化处理成了必然选择。目前国内有机废弃物处理有三种方式，第一种是填埋方式，这种方式很容易造成环境污染，在大多数地区已被禁止。第二种是利用有机废弃物堆肥及沼气发电，但由于技术制约及实际效果尚不十分令人满意，现在尚未大规模的应用。第三种是目前应用最普遍的，即有机废弃物焚烧，通过炉温的控制和尾气的控制，达到处理有机废弃物的效果，但这种方式能源消耗比较大，尾气控制能力不足，而且有机废弃物直接焚烧会生成大量二噁英，需要专门的工艺去处理。此外，在有机废弃物处理过程中生成的残渣及飞灰无法有效利用。

相应的，本领域需要一种新的有机废弃物回收系统来解决现有技术中所存在的上述问题。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的能源消耗比较多，尾气控制能力不足且有机废弃物处理过程中生成的残渣无法利用的问题，本实用新型提供了一种有机废弃物回收系统，所述有机废弃物回收系统包括筛分装置、热解装置、气化装置和焚烧装置；

所述筛分装置的无机物输出端与所述焚烧装置的无机物输入端连通，所述筛分装置的有机物输出端与所述热解装置的有机物输入端连通；针对处理污泥类、废塑料、医废及生物质类可以省去所述筛分装置；

所述热解装置的固体输出端与所述气化装置的固体输入端连通；所述焚烧装置的飞灰输出端与所述气化装置的固体输入端连通；

所述热解装置的第一燃气输出端分别与所述热解装置的第一燃气输入端和所述焚烧装置的第二燃气输入端连通；所述气化装置的第二燃气输出端与所述焚烧装置的第二燃气输入端连通；

有机废弃物经所述筛分装置筛分成有机物和无机物后，有机物进入所述热解装置，无机物进入所述焚烧装置，所述热解装置热解有机物生成的热解气部分返回所述热解装置继续燃烧供热，部分通入所述焚烧装置内燃烧供热，所述热解装置热解处理后的热解炭以及所述焚烧装置焚烧后产生的飞灰通入所述气化装置进行气化处理，生成的气化气通往到所述焚烧装置内燃烧供热。

在上述有机废弃物回收系统的优选技术方案中，所述有机废弃物回收系统还包括气体处理装置，所述热解装置的第一燃气输出端与所述气体处理装置的输入端连通，所述气体处理装置的输出端分别与所述热解装置的第一燃气输入端和焚烧装置的第二燃气输入端连通。

在上述有机废弃物回收系统的优选技术方案中，所述气体处理装置包括气液分离器和碱洗器，所述气液分离器与所述碱洗器连通。

在上述有机废弃物回收系统的优选技术方案中，所述有机废弃物回收系统还包括提氢装置，所述提氢装置的输入端与所述气化装置的第二燃气输出端连通，所述提氢装置的输出端与所述焚烧装置的第二燃气输入端连通。

在上述有机废弃物回收系统的优选技术方案中，所述有机废弃物回收系统还包括余热回收装置，所述焚烧装置的飞灰输出端与所述余热回收装置的换热输入端连通，所述余热回收装置的换热输出端与所述气化装置的固体输入端连通；所述余热回收装置的蒸汽输出端与所述气化装置的蒸汽输入端连通。

在上述有机废弃物回收系统的优选技术方案中，所述有机废弃物回收系统还包括除尘装置，所述余热回收装置的换热输出端与所述除尘装置的输入端连通，所述除尘装置的粉尘输出端与所述气化装置的固体输入端连通。

在上述有机废弃物回收系统的优选技术方案中，所述有机废弃物回收系统还包括磨粉装置、脱硝装置、脱硫装置和活性炭吸附装置，所述焚烧装置的飞灰输出端与所述脱硝装置的输入端连通，所述脱硝装置的输出端与所述余热回收装置的换热输入端连通，所述余热回收装置的换热输出端与所述除尘装置的输入端连通，所述除尘装置的废气输出端与所述活性炭吸附装置的输入端连通，所述活性炭吸附装置的输出端与所述脱硫装置的输入端连通；

所述除尘装置的粉尘输出端与所述磨粉装置的输入端连通，所述热解装置的固体输出端与所述磨粉装置的输入端连通，所述磨粉装置的输出端与所述气化装置的固体输入端连通。

在上述有机废弃物回收系统的优选技术方案中，所述筛分装置包括破碎器、有机废弃物筛分器、渣土筛分器和有机物筛分器，所述破碎器的输出端与所述有机废弃物筛分器的输入端连通，所述有机废弃物筛分器的混料输出端与所述有机物筛分器的输入端连通，所述有机废弃物筛分器的渣土输出端与所述渣土筛分器的输入端连通，所述渣土筛分器的输出端分别与所述焚烧装置的无机物输入端和外部连通；

有机废弃物经过破碎器的输入端进入，被破碎后通过有机废弃物筛分器筛分，筛分出的渣土通过所述有机废弃物筛分器的渣土输出端进入所述渣土筛分器，所述渣土筛分器输出的部分渣土进入所述焚烧装置的无机物输入端，部分排出进行填埋；剩余的混料通过所述有机废弃物筛分器的混料输出端进入所述有机物筛分器，所述有机物筛分器进一步筛分后，得到的有机物通过所述有机物筛分器的有机物输出端进入所述热解装置的有机物输入端，得到的无机物通过所述有机物筛分器的无机物输出端进入所述焚烧装置的无机物输入端。

在上述有机废弃物回收系统的优选技术方案中，所述有机物筛分器为风选机；并且/或者，

所述筛分装置还包括磁选器，所述有机废弃物筛分器的混料输出端与所述磁选器的输入端连通，所述磁选器的输出端与所述有机物筛分器的输入端连通。

在上述有机废弃物回收系统的优选技术方案中，所述有机废弃物回收系统还包括空分装置，所述空分装置的输入端与外部空气连通，所述空分装置的输出端分别与所述焚烧装置的第二助燃气输入端和所述气化装置的第一助燃气输入端连通。

本领域人员能够理解的是，在本实用新型的技术方案中，有机废弃物回收系统包括筛分装置、热解装置、气化装置和焚烧装置，

筛分装置的无机物输出端与焚烧装置的无机物输入端连通，筛分装置的有机物输出端与热解装置的有机物输入端连通；

热解装置的固体输出端与气化装置的固体输入端连通；焚烧装置的飞灰输出端与气化装置的固体输入端连通；

热解装置的第一燃气输出端分别与热解装置的第一燃气输入端和焚烧装置的第二燃气输入端连通；气化装置的第二燃气输出端与焚烧装置的第二燃气输入端连通；

有机废弃物经筛分装置筛分成有机物和无机物后，有机物进入热解装置，无机物进入焚烧装置，热解装置热解有机物生成的热解气部分返回热解装置继续燃烧供热，部分通入焚烧装置内燃烧供热，热解装置热解处理后的热解炭以及焚烧装置焚烧后产生的飞灰通入气化装置进行气化处理，生成的气化气通往到焚烧装置内燃烧供热。

通过上述设置方式，使得本实用新型的有机废弃物回收系统在运作过程中，通过直接利用生成的热解气、气化气来进行燃烧提供热量，可减少外部能源的使用量，达到节约能源的效果。同时本有机废弃物回收系统还可将焚烧装置生成的烟气中的飞灰进行资源化回收利用，提高了对尾气的控制能力。对经热解处理后的有机废弃物残渣进行利用，通过气化处理可得到玻璃态固体渣。既可避免直接焚烧有机废弃物导致无机物和水带走大量热导致整个系统能源利用率低，也可避免有机废弃物因直接焚烧污染环境。本有机废弃物回收系统将有机废弃物中的有机物和无机物筛分，并将有机物热解，对无机物进行焚烧，减少了二噁英的生成。

附图说明

下面参照附图来描述本实用新型的有机废弃物回收系统。附图中：

图1为本实用新型的结构示意图。

附图标记列表:

1-热解装置，101-有机物输入端，102-固体输出端，103-第一燃气输入端，104-第一燃气输出端，

2-气化装置，201-固体输入端，202-第二燃气输出端，203-第一助燃气输入端，204-蒸汽输入端，

3-焚烧装置，301-无机物输入端，302-飞灰输出端，303-第二燃气输入端，304-第二助燃气输入端，

4-磨粉装置，5-余热回收装置，501-换热输入端，502-蒸汽输出端，503-换热输出端，

6-提氢装置，7-脱硝装置，

8-除尘装置，801-粉尘输出端，802-废气输出端，

9-活性炭吸附装置，10-脱硫装置，11-气体处理装置，

12-筛分装置，1201-破碎器，1202-有机物筛分器，12021-有机物输出端，12022-无机物输出端，1203-有机废弃物筛分器，12031-混料输出端，12032-渣土输出端，1204-渣土筛分器，13-空分装置。

具体实施方式

下面参照附图来描述本实用新型的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本实用新型的技术原理，并非旨在限制本实用新型的保护范围。本领域技术人员可以根据需要对其作出调整，以便适应具体的应用场合。例如，尽管说明书中是以热解装置为绝氧热解炉举例进行描述的，但是，本实用新型显然可以采用其他类似的手段，比如热解装置为回转窑等，只要该热解装置能够热解输入的有机废弃物即可。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，还需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1所示，为解决现有的能源消耗比较多，尾气控制能力不足且有机废弃物处理过程中生成的残渣无法利用的问题，本实用新型的有机废弃物回收系统包括筛分装置12、热解装置1、气化装置2和焚烧装置3；

筛分装置12的无机物输出端12022与焚烧装置3的无机物输入端301连通，筛分装置12的有机物输出端12021与热解装置1的有机物输入端101连通；

热解装置1的固体输出端102与气化装置2的固体输入端201连通；焚烧装置3的飞灰输出端302与气化装置2的固体输入端201连通；

热解装置1的第一燃气输出端104分别与热解装置1的第一燃气输入端103和焚烧装置3的第二燃气输入端303连通；气化装置2的第二燃气输出端202与焚烧装置3的第二燃气输入端303连通；

有机废弃物首先进入筛分装置12，在经筛分装置12筛分成有机物和无机物后，有机物进入热解装置1，无机物进入焚烧装置3，热解装置1热解有机物生成的热解气部分返回热解装置1继续燃烧供热，部分通入焚烧装置3内燃烧供热，热解装置1热解处理后的热解炭以及焚烧装置3焚烧后产生的飞灰通入气化装置2进行气化处理，生成的气化气通往到焚烧装置3内燃烧供热。

其中，热解装置1采用绝氧热解炉。气化装置2采用顶烧式粉煤气化炉。焚烧装置3采用流化床焚烧炉或炉排炉焚烧炉。

上述设置方式的优点在于：本实用新型的有机废弃物回收系统在运作过程中，通过生成的热解气、气化气可减少外部能源的使用量，达到节约能源的效果。同时本有机废弃物回收系统还可将焚烧生成的烟气中的飞灰进行资源化回收利用，提高了对尾气的控制能力。对经热解处理后的有机废弃物残渣进行利用，通过气化处理可得到玻璃态固体渣。既可避免直接焚烧有机废弃物导致无机物和水带走大量热导致整个系统能源利用率低，也可避免有机废弃物因直接焚烧污染环境。本有机废弃物回收系统将有机废弃物中的有机物和无机物筛分，并将有机物热解，对无机物进行焚烧，减少了二噁英的生成。

如图1所示，在一种可能的实施方式中，有机废弃物回收系统还包括气体处理装置11，热解装置1的第一燃气输出端104与气体处理装置11的输入端连通，气体处理装置11的输出端分别与热解装置1的第一燃气输入端103和焚烧装置3的第二燃气输入端303连通。

如图1所示，在另一种可能的实施方式中，气体处理装置11包括气液分离器(图中未示出)和碱洗器(图中未示出)，气液分离器与碱洗器连通。

上述设置方式的优点在于：对经热解处理后得到的热解气进行处理，通过气液分离器可回收热解气中的热解油。通过碱洗器对热解气进行净化处理，可降低气体对管道的腐蚀并减少烟气的处理量。

如图1所示，在另一种可能的实施方式中，有机废弃物回收系统还包括提氢装置6，提氢装置6的输入端与气化装置2的第二燃气输出端202连通，提氢装置6的输出端与焚烧装置3的第二燃气输入端303连通。

提氢装置6用于提取氢气，当前常用的技术手段有变压吸附提氢、化学吸附提氢等。

上述设置方式的优点在于：通过设置提氢装置6，可回收提取经气化处理后混合燃气中的氢气，得到有广泛用途的清洁能源，并且减少了焚烧装置3内的氢气含量，提高混合燃气使用过程中的安全性。

如图1所示，在另一种可能的实施方式中，有机废弃物回收系统还包括余热回收装置5，焚烧装置3的飞灰输出端302与余热回收装置5的换热输入端501连通，余热回收装置5的换热输出端503与气化装置2的固体输入端201连通；余热回收装置5的蒸汽输出端502与气化装置2的蒸汽输入端204连通。

上述设置方式的优点在于：对焚烧装置3排出的高温烟气进行利用，通过余热回收装置5利用烟气的热量，达到节约能源的效果。具体在本实施例中，可生成水蒸汽通入到气化装置2内以满足气化处理的需要。

如图1所示，在另一种可能的实施方式中，有机废弃物回收系统还包括除尘装置8，余热回收装置5的换热输出端503与除尘装置8的输入端连通，除尘装置8的粉尘输出端801与气化装置2的固体输入端201连通。

如图1所示，在另一种可能的实施方式中，有机废弃物回收系统还包括磨粉装置4、脱硝装置7、脱硫装置10和活性炭吸附装置9，焚烧装置3的飞灰输出端302与脱硝装置7的输入端连通，脱硝装置7的输出端与余热回收装置5的换热输入端501连通，余热回收装置5的换热输出端503与除尘装置8的输入端连通，除尘装置8的废气输出端802与活性炭吸附装置9的输入端连通，活性炭吸附装置9的输出端与脱硫装置10的输入端连通；

除尘装置8的粉尘输出端801与磨粉装置4的输入端连通，热解装置1的固体输出端102与磨粉装置4的输入端连通，磨粉装置4的输出端与气化装置2的固体输入端201连通。

磨粉装置4还可接收外部供给的煤粉。

上述设置方式的优点在于：通过除尘装置8去除焚烧装置3排出的烟气中的飞灰，既有利于环保，同时也可以将飞灰收集起来进行资源化利用。将热解装置1生成的热解炭和除尘装置8收集的飞灰通入到磨粉装置4进行磨粉处理后，通入气化装置2内经气化处理，可得到玻璃态固体渣和气化气。

焚烧装置3排出的烟气经脱硝、脱硫及活性炭吸附处理后排出，不会污染空气。

如图1所示，在另一种可能的实施方式中，筛分装置12包括破碎器1201、有机废弃物筛分器1203、渣土筛分器1204和有机物筛分器1202，破碎器1201的输出端与有机废弃物筛分器1203的输入端连通，有机废弃物筛分器1203的混料输出端12031与有机物筛分器1202的输入端连通，有机废弃物筛分器1203的渣土输出端12032与渣土筛分器1204的输入端连通，渣土筛分器1204的输出端分别与焚烧装置3的无机物输入端301和外部连通；

有机废弃物经过破碎器1201的输入端进入，被破碎后通过有机废弃物筛分器1203筛分，筛分出的渣土通过有机废弃物筛分器1203的渣土输出端12032进入渣土筛分器1204，渣土筛分器1204筛分后输出的部分渣土进入焚烧装置3的无机物输入端301，部分排出进行填埋；有机废弃物筛分器1203筛分完渣土后剩余的混料通过有机废弃物筛分器1203的混料输出端12031进入有机物筛分器1202，有机物筛分器1202进一步筛分后，得到的有机物通过有机物筛分器1202的有机物输出端12021进入热解装置1的有机物输入端101，得到的无机物通过有机物筛分器1202的无机物输出端12022进入焚烧装置3的无机物输入端301。

在一种优选地实施方式中，有机废弃物筛分器1203可选用滚筒式筛网。

如图1所示，在另一种可能的实施方式中，有机物筛分器1202为风选机；并且/或者，

筛分装置12还包括磁选器(图中未示出)，有机废弃物筛分器1203的混料输出端12031与磁选器的输入端连通，磁选器的输出端与有机物筛分器1202的输入端连通。

上述设置方式的优点在于：将有机废弃物进行破碎，并根据其类型经筛分处理后分别输送到热解装置1和焚烧装置3进一步处理，可提高对有机废弃物的处理效果。在筛选过程中，可回收有机废弃物中的金属等。

如图1所示，在另一种可能的实施方式中，有机废弃物回收系统还包括空分装置13，空分装置13的输入端与外部空气连通，空分装置13的输出端分别与焚烧装置3的第二助燃气输入端304和气化装置2的第一助燃气输入端203连通。

空分装置13属于工业上常用的一种设备，用于将空气中的各组分气体分离，生产氧气等气体。

上述设置方式的优点在于：通过空分装置13提供充足的氧气，以保证焚烧装置3和气化装置2的反应效果。

本实用新型的整体工作原理如下：

破碎器1201将有机废弃物中缠绕包裹的有机废弃物进行粗破，将成团的有机废弃物破碎至粒径小的块状混合料。

有机废弃物筛分器1203筛除有机废弃物中的渣土、石块、玻璃等密度较大的无机物，这些无机物再经渣土筛分器1204筛分后，筛下的渣土通过检验后可进行填埋，也可部分送至焚烧装置3进行焚烧处理，其他的石块、玻璃等可回收再利用。

通过有机废弃物筛分器1203筛选的混料经磁选器去除其中的金属后，输入到有机物筛分器1202内，可获得以废塑料为主的轻质类混合物和含有有机物的无机重组分(也即上述提及的无机物)，以废塑料为主的轻质类混合物输入到热解装置1，含有有机物的无机重组分输入到焚烧装置3。

热解后生成的气体经气体处理装置11处理可得到热解油和纯净的热解气，热解气可用作热解装置1和焚烧装置3的能源。热解后生成的热解炭经磨粉装置4磨粉后通入到气化装置2内。

焚烧装置3只对部分含有少量难分离有机物的无机物进行焚烧，大大减少因直接焚烧有机废弃物产生大量废气问题，同时焚烧装置3内不含或是只有极少量的塑料，可有效减少二噁英的产生。另外将焚烧生成的烟气经脱硝、余热回收利用后通入到除尘装置8将灰尘收集，并把灰尘最终经磨粉装置4磨粉后输入到气化装置2，可大大降少烟气中的飞灰量。同时由于降低了焚烧过程中无机物的进料量，从而也降低了焚烧装置3的能耗。烟气从除尘装置8输出后经活性炭吸附和脱硫处理后去除了其中的污染环境的成分。

气化装置2对输入的粉料进行气化处理，可得到玻璃态残渣和气化气。气化气经提氢装置6提取其中氢气后，通入到焚烧装置3作为燃料。

综上所述，本实用新型的有机废弃物回收系统在运作过程中，可回收有机废弃物中的石块、玻璃和金属等资源，通过生成的热解气、气化气可减少外部能源的使用量，达到节约能源的效果，还可回收得到热解油和氢气。同时本有机废弃物回收系统还可将焚烧装置生成的烟气中的飞灰进行资源化回收利用，提高了对尾气的控制能力，并利用了高温烟气的余热。对经热解处理后的有机废弃物残渣进行利用，通过气化处理可得到玻璃态固体渣。本有机废弃物回收系统既可避免直接焚烧有机废弃物导致无机物和水带走大量热导致整个系统能源利用率低，也可避免有机废弃物因直接焚烧污染环境，减少了二噁英的产生。

需要说明的是，上述实施方式仅仅用来阐述本实用新型的原理，并非旨在与限制本实用新型的保护范围，在不偏离本实用新型原理的条件下，本领域技术人员能够对上述结构进行调整，以便本实用新型能够应用于更加具体的应用场景。

例如，在一种可替换的实施方式中，热解装置只要能热解输入的有机废弃物即可，比如热解装置采用回转窑等，这些都不偏离本实用新型的原理，因此都将落入本实用新型的保护范围之内。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本实用新型的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本实用新型的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本实用新型的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本实用新型的保护范围之内。