专利名称：一种基于生活垃圾可燃组分的衍生燃料及其制备方法
技术领域：
本发明涉及环保、能源技术领域，特别涉及一种基于生活垃圾可燃组分的衍生燃料及其制备方法，适用于生活垃圾资源化处理。
背景技术：
随着我国城市化进程的加快和人民生活水平的提高，城市生活垃圾的产生量急剧増加，对环境影响越来越大，生活垃圾处理已成为全社会关注的焦点问题。对城市生活垃圾进行处理，使其減量化、无害化和资源化，是环境、经济、社会等多方面的迫切要求。我国城市生活垃圾的处理方式主要是填埋、堆肥与焚烧。填理法是将生活垃圾集中堆放或直接掩埋，占用土地，易对地下水和大气造成污染；堆肥法是将生活垃圾中的无机物去除，再把剰余有机物制成肥料，但处理时间长，实施难度高；焚烧法是将生活垃圾直接焚烧以回收热能，但燃烧不稳定，利用率低，易产生ニ噁英，且含重金属飞灰难以处理。为充分利用生活垃圾的热能，将城市生活垃圾制成衍生燃料是最为有效的途径。·垃圾衍生燃料是城市生活垃圾经过分拣、破碎、挤压和干燥等エ序制成的ー种固体燃料，具有热值高、燃烧稳定、二次污染低、易于储存运输等特点，是良好的化石替代燃料，广泛应用于干燥工程、水泥工程、供热工程和发电工程等领域。城市生活垃圾的组成随季节和地区的改变而变化，因此垃圾衍生燃料的性能不稳定。目前，垃圾衍生燃料一般的制备方法是首先通过简单分选将城市生活垃圾中的灰土和金属出去，然后再以剩余垃圾为主要原料制备衍生燃料，原料中除含有生活垃圾可燃组分夕卜，还含有大量低热值的厨余垃圾、一些高污染的塑料垃圾以及重金属物质。该制备技术存在以下不足厨余垃圾含水率高、热值低，致使衍生燃料热值低、制备エ艺能耗大；由于ー些塑料的成分是聚氯こ烯，因此衍生燃料燃烧时易生成ニ噁英；衍生燃料燃烧时重金属物质挥发到飞灰中难以处理。
发明内容
本发明的目的是提供ー种高热值、低污染的基于生活垃圾可燃组分的衍生燃料及其制备方法，该方法在处理生活垃圾的同时将生活垃圾转化为燃料资源。本发明的目的是通过以下技术方案实现的一种基于生活垃圾可燃组分的衍生燃料，该衍生燃料的组份和重量百分配比是生活垃圾可燃组分65. 0%"74. 0%、烟煤2L 5°/Γ30%、氧化钙L 0%"2. 5%、粘结剂2. 5%"3. 5%。优选的，所述衍生燃料的组份和重量百分配比是生活垃圾可燃组分70. 0%、烟煤25. 0%、氧化钙2. 0%、粘结剂3. 0%。优选的，所述的生活垃圾可燃组分是生活垃圾中的废纸和废纺织物。优选的，所述的粘结剂是エ业用玉米淀粉和腐植酸钠的混合物；エ业用玉米淀粉和腐植酸钠占衍生燃料的质量百分比分别为エ业用玉米淀粉I. 5^2. 5%、腐植酸钠I. 0%。优选的，所述生活垃圾可燃组分是由城市生活垃圾经过两段式滚筒筛的破袋和挑挂分选出长条的塑料和纺织物，然后经过双风室多功能风选机的风选分离出塑料、废纸和纺织物碎片，所述双风室多功能风选机分离出塑料、废纸和纺织物碎片经过进一歩的风选分离出废纸和纺织物。优选的，所述两段式滚筒筛包括固定机架、安装在固定机架上的滚筒筛和滚筒筛驱动装置；滚筒筛包括相互连接的滚筒筛入口段和滚筒筛出ロ段；给料ロ安装于滚筒筛入ロ段的入口处，滚筒筛的下方设有筛下物收集装置；滚筒筛入口段和滚筒筛出口段的圆周方向上布置有若干筛孔，滚筒筛入口段圆周内壁安装有若干破袋刀，滚筒筛入口段内设有与所述破袋刀相配合的清刀装置；滚筒筛入口段和滚筒筛出ロ段的外周设有清理筛孔的清孔装置；滚筒筛出口段圆周内壁安装有若干长条物挑挂装置，在滚筒筛出口段内安装有三排挂针链组成的长条物收集装置。优选的，滚筒筛与水平方向间夹角为3° 8°。优选的，破袋刀的形状为四棱锥形，其ー侧面垂直于破袋刀底面。优选的，破袋刀焊接在钢板上，钢板采用嵌入的方式安装在滚筒筛入口段内壁圆周上。优选的，清刀装置固定在圆盘上，其转动方向与破袋刀的转动方向相反。优选的，三排挂针链包括第一挂针链、第二挂针链和第三挂针链；第一挂针链、第ニ挂针链和第三挂针链上均设有若干挂针；第一挂针链和第二挂针链的间距为O. 1D，第二挂针链和第三挂针链的间距分别为O. 12D ;第一挂针链和第二挂针链位于滚筒筛中心一侦わ第三挂针链位于滚筒筛中心另一侧；第三挂针链偏离滚筒中心O. 07D;，挂针长度为 O.25D，其中D为滚筒筛直径。优选的，所述双风室多功能风选机包括壳体，壳体内设有第一风选室、第二风选室和振动筛；壳体的进料ロ处设有旋转给料器；壳体上在旋转给料器的下方设有连通鼓风机组的第一风室进风ロ ；第一风选室下部靠近第一风室进风ロ处设有第一双级锁气出料装置；第一双级锁气出料装置的右侧设有振动筛；振动筛的下部设有第二双级锁气出料装置；振动筛的右侧为第二风选室；振动筛的出料口下方设有连通鼓风机组的第二风室进风ロ，第二风选室下部靠近第二风室进风ロ处设有第三双级锁气出料装置，第二风选室下部远离第二风室进风ロ处设有第四双级锁气出料装置；第二风选室后部的第四双级锁气出料装置上部设有第二梳板；第一风选室远离第一风室进风ロ的后部设有第一梳板和第五双级锁气出料装置；第一风选室和第二风选室的出风ロ通过管道连接旋风分离器；旋风分离器通过管道连接鼓风机组。优选的，旋转给料器包括旋转进料锁气装置以及位于旋转进料锁气装置下部的打散滚筒。优选的，第一风室进风口和第二风室进风ロ沿进风方向截面为直角梯形，垂直于进风方向的截面为矩形；直角梯形的高与垂直于高的平行短边等长；非直角边与高的夹角为 10。 20。。优选的，第一双级锁气出料装置、第二双级锁气出料装置、第三双级锁气出料装置、第四双级锁气出料装置和第五双级锁气出料装置下均部设有传送帯。优选的，振动筛分为两段，前段振动筛布置有方形或圆形小孔，后段为振动板，作为第二风选室给料装置。
优选的，所述第一梳板和第二梳板含有纵向中空槽，所述用于城市生活垃圾的双风室多功能风选机还包括分别与第一梳板、第二梳板啮合的第一刮板、第二刮板。本发明还公开了ー种基于生活垃圾可燃组分的衍生燃料的制备方法，包括以下步骤(I)分选出城市生活垃圾中的废纸和纺织物作为生活垃圾可燃组分(2)对生活垃圾可燃组 分进行干燥，干燥温度20(T300°C，使含水率降低到25% ；(3)对生活垃圾可燃组分进行破碎，保证总颗粒个数的95%尺寸在20mm以下；(4)对烟煤进行预处理，将其破碎至3飞mm，然后将生活垃圾可燃组分、煤粉以及氧化钙粉末按配比混合，搅拌均匀，并将物料贮存1(Γ15分钟；(5)按衍生燃料组成配比加入粘结剂，并搅拌均匀形成混合物料；(6)成型过程，将混合物料挤压成型形成基于生活垃圾可燃组分的衍生燃料。优选的，步骤(I)中将城市生活垃圾经过两段式滚筒筛的破袋和挑挂分选出长条的塑料和纺织物，然后经过双风室多功能风选机的风选分离出塑料、废纸和纺织物碎片，双风室多功能风选机分离出塑料、废纸和纺织物碎片经过进ー步的风选分离出废纸和纺织物组成的生活垃圾可燃组分。优选的，所述制备方法步骤(6)中成型的衍生燃料需要烘干，烘干温度150 200で，烘干后含水率为10% 15%。本发明的有益效果是所述的ー种基于生活垃圾可燃组分的衍生燃料配方，其优点在于(I)本发明所述垃圾衍生燃料的原料中无高含水、低热值的厨余垃圾，因此原料热值高、无臭味、不腐烂，制备衍生燃料时不必添加防腐剤，所得衍生燃料的热值为1790(Tl8800kJ/kg之间，燃烧稳定，易于储存和运输。(2)本发明所述垃圾衍生燃料的原料中无废旧塑料，原料不含氯元素，从根源上抑制了ニ噁英的产生；即使由于分选不彻底致使原料中混入ー些塑料物质，含氯量也很低，カロ入少量氧化钙就可以有效脱除。因此，垃圾衍生燃料燃烧时ニ噁英排放极低或为零。(3)本发明所述垃圾衍生燃料的原料中无电池等含重金属物质，因此垃圾衍生燃料燃烧产生的飞灰不含重金属，无需特殊处理。所述的ー种基于生活垃圾可燃组分的衍生燃料的制备方法，其优点在于(I)将生活垃圾可燃组分破碎到20mm以下，烟煤破碎到3 5mm，有利于原料的充分混合和燃料的挤压成型，保证衍生燃料热值的稳定性。(2)制备步骤(4)中将生活垃圾可燃组分、煤粉以及氧化钙粉末的混合物料贮存1(Γ15分钟，可使氧化钙粉末完全溶解在水中向生活垃圾可燃组分内部滲透，并与煤粉充分接触混合，有利于发挥其固硫固氯能力，降低二次污染。(3)垃圾衍生燃料制备过程中有两步高温干燥エ艺，除起到脱水作用外，还具有杀菌作用，保证衍生燃料无异味。(4)垃圾衍生燃料为空心圆柱状，利于着火、燃尽。(5)垃圾衍生燃料含水率在109Γ15%之间，常温下可储存一年，性能稳定。本发明所添加的氧化钙，其作用是固硫固氯，反应机理如下氧化钙溶解在垃圾水分中生成氢氧化钙，其与多孔状的氧化钙都可与烟气中的ニ氧化硫和氯化氢发生气-固反应，使硫元素和氯元素以金属盐的形式留存在灰渣中。各反应历程的化学方程式如下
Ca0+H20 ο Ca(OH)2
2Ca0+2S02+02o 2CaS04
2S(:)2 丁 02+2Ca(0H )2 o 2CaS04+2H,.0
Cl2+H20+S02oHCi+S03
Ca0+2HC1 o CaCl2H-H2O
Ca(OH)2-2HCl o CaCl2+2H20
含钙化合物通过与ニ氧化硫和氯化氢反应使硫元素和氯元素以金属盐的形式存在于燃烧灰渣中，从而有效控制燃烧时ニ氧化硫和氯化氢的产生，达到降低ニ噁英排放的效果。因此，在上述垃圾衍生燃料中，选择氧化钙作为固硫固氯物质是科学可行的。综上，一种基于生活垃圾可燃组分的衍生燃料，以生活垃圾可燃组分(废纸和废纺织物)为原料，通过科学的配比以及合理的制备エ艺获得，其热值高、燃烧稳定、ニ噁英排放极低、无重金属污染、易于储存和运输，实现了生活垃圾的減量化、无害化和资源化。本发明所述的ー种用于城市生活垃圾的两段式滚筒筛将传统単独使用的破袋刀和大长条物挑挂及收集装置有机地结合，实现了破袋、挑挂并收集长条物的功能，实现了塑料类垃圾的分选及回收；破袋刀的形状为四棱锥形，其ー侧面垂直于破袋刀底面，提高了破袋刀的破袋效率；长条物收集装置由第一挂针链、第二挂针链和第三挂针链三排挂针链组成，每条挂针链上都安装有挂针。由于生活垃圾下落时呈抛物线状，通过计算，采用三排挂针链，第一挂针链和第二挂针链、第二挂针链和第三挂针链的间距分别为O. 1D，0. 12D，第一挂针链和第二挂针链位于滚筒筛中心ー侧，第三挂针链位于滚筒筛中心另一侧；第三挂针链偏离滚筒中心O. 07D,挂针长度为O. 25D，其中D为滚筒直径。按此布置，长条物收集装置的收集效率最高，经济性效果最好。本风选装置为两级风选，由第一风选室、第二风选室组成。两级风选可提高分选精度，保证分选物纯度。第一、第二风选室进风量由鼓风机组统ー控制，两级风选室相互配合，实现高效风选。本发明采用直角梯形截面进风ロ。直角梯形高H与水平短边A等长。非直角边与水平边的角度为10° -20°。实验及数值模拟表明，第一、第二风选室的进风ロ为直角梯形截面吋，出ロ处流场稳定且没有漩涡。本发明采用旋转给料器，包括旋转进料锁气装置以及打散滚筒。旋转进料锁风装置实现第一风选室与外界分离，避免气体外泄。打散滚筒将垃圾打散，避免垃圾组分结团。通过协调控制旋转给料器以及打散滚筒旋转速度可有效控制进料量，且垃圾分散后有利于垃圾不同组分高效分离。本发明第一风选室底部为振动筛，振动筛分为两段，前段为布置有方形或圆形小孔的筛板，后段为无孔振动板，其作为第二风选室给料装置。小块无机物透过振动筛筛出，其余物质均随振动筛进入第二风选室，振动筛将剰余物质打散，提高了第二风选室风选精度。本发明出料装置为双级锁气器，通过两级门交替打开或关闭实现出料过程不漏风。本发明的梳板置于第一风选室及第ニ风选室 后部，梳板中空缝隙与刮板结构相互配合，阻挡塑料及纸类，并通过刮板将塑料及纸类刮至出料装置。本发明实现气体循环，旋风分离器连接出风管道与鼓风机，将灰土类分离出来。
下面结合附图和具体实施方式
对本发明中涉及到的两段式滚筒筛及风选装置做进ー步详细说明。图I是两段式滚筒筛总体结构示意图。图2是两段式滚筒筛入口段轴向剖视图。图3是两段式滚筒筛出ロ段轴向剖视图。图4是两段式滚筒筛破袋刀结构示意图。图5是图4的左视图。图6为本发明中一种用于城市生活垃圾的双风室多功能风选机示意图。图7为进风ロ沿进风方向截面形状示意图。图8为沿图7中A-A线的剖视图。图9为梳板示意图。图10为本发明一种基于生活垃圾可燃组分的衍生燃料制备方法流程图。图中，I、滚筒筛入口段;101、筛孔;102、破袋刀;103、清刀装置;104、螺纹孔；105、钢板；2、给料ロ ；3、生活垃圾；4、滚筒筛驱动装置；5、滚筒筛出ロ段；501、长条物挑挂装置；502、503、504、挂针链；6、清孔装置；7、筛下物收集装置；8、固定机架；121、鼓风机组；122、传送带；123、第二双级锁气出料装置；124、传送带；125、第一双级锁气出料装置；126、振动筛；127、放风阀；128、流量计；129、第一风室进风ロ ；1210、打散滚筒；1211、旋转进料锁气器；1212、第一风选室；1213、旋风除尘器；1214、梳板；1215、管道；1218、第二风选室；1221、第二风室进风ロ ；1216、第五双级锁气出料装置；1219、第四双级锁气出料装置；1222、第三双级锁气出料装置；1217、1220、1223、传送带。
具体实施例方式下面结合实施例对本发明做进ー步描述。实施例I本实施例中，一种基于生活垃圾可燃组分的衍生燃料的组份和重量百分比配比是生活垃圾可燃组分65%、烟煤30%、氧化钙2. 5%、エ业用玉米淀粉I. 5%、腐植酸钠I. 0%。制备步骤如下(I)将城市生活垃圾经过两段式滚筒筛的破袋和挑挂分选出长条的塑料和纺织物，然后经过双风室多功能风选机的风选分离出塑料、废纸和纺织物碎片，双风室多功能风选机分离出塑料、废纸和纺织物碎片经过进一歩的风选分离出废纸和纺织物组成的生活垃圾可燃组分；
(2)采用回转式干燥机对生活垃圾可燃组分进行干燥，干燥温度200°C，使含水率降低到25% ；(3)采用剪切式破碎机对生活垃圾可燃组分进行破碎，保证总颗粒个数的95%尺寸在20mm以下；破碎后按实施比例加入氧化钙粉末，搅拌均匀，并将物料贮存10分钟；(4)将烟煤破碎到粒径为3 5mm，然后将生活垃圾可燃组分、煤粉以及氧化钙按上述配比混合,搅拌均匀，并将物料贮存10分钟；(5)按配比加入エ业用玉米淀粉和腐植酸钠的混合物；(6)成型过程，采用螺旋挤压式成型机将混合物料挤压成尺寸为Φ IOmmX 25mm的圆柱状衍生燃料； (7)烘干衍生燃料，烘干温度150°C，使燃料含水率为109Γ15%。參阅图I至图5所示，本发明所用的用于城市生活垃圾的两段式滚筒筛，包括固定机架8、安装在固定机架8上的滚筒筛和滚筒筛驱动装置4 ;滚筒筛包括相互连接的滚筒筛入口段I和滚筒筛出口段5 ;给料ロ 2安装于滚筒筛入口段I的入口处，滚筒筛的下方设有筛下物收集装置7 ;滚筒筛入口段I和滚筒筛出ロ段5的圆周方向上布置有若干筛孔101，滚筒筛入口段I圆周内壁安装有若干破袋刀102，滚筒筛入口段I内设有与所述破袋刀102相配合的清刀装置103 ;滚筒筛入口段I和滚筒筛出ロ段5的外周设有清理筛孔101的清孔装置6 ;滚筒筛出ロ段5圆周内壁安装有若干长条物挑挂装置501，在滚筒筛出ロ段5内安装有三排挂针链502、503、504组成的长条物收集装置。滚筒筛与水平方向间夹角β为3° 8°。破袋刀102焊接在钢板105上，采用嵌入的方式安装在滚筒筛入口段I内壁圆周上，拆卸时利用螺杆经螺纹孔104将焊有破袋刀102的钢板105顶起，并从一端将钢板105抽出进行拆卸。生活垃圾经物料输送机输送到达到一定转速的两段式滚筒筛的前段。进入滚筒筛内的生活垃圾跟随滚筒筛一起转动。当生活垃圾转动达到一定高度吋，生活垃圾以抛物线的运动轨迹被抛出，落回到筛底，重复这样的过程，使生活垃圾在滚筒内达到不断翻滚的状态。在不断翻滚的过程中，粒径小于筛孔直径的物料将经过筛孔下落到筛下收集装置当中，粒径大于筛孔直径的物料则沿着筒壁从筛筒下端出ロ排出，从而实现筛分的功能。在生活垃圾被抛起下落到滚筒筛底吋，筛筒前段安装的破袋刀将扎进塑料袋、衣物等物料中，再通过其他物料的挤压、撕扯等作用，将塑料袋、衣物等物料划破，从而实现破袋、破衣物的功能。经破袋后的塑料袋、衣物等，随着滚筒筛的转动进入到两段式滚筒筛的后段。在滚筒筛的后段筒壁圆周方向上安装有长条物挑挂装置，在中心附件安装有长条物收集收集装置。破袋后的塑料袋和衣物在随滚筒筛转动的过程当中，将被长条物挑挂装置挑起，达到一定高度后滑落，下落到长条物收集装置上，输送到滚筒外，从而实现了破袋与长条物的收集功能。为了防止筛孔被含水量较高的生活垃圾堵塞，在筛筒的外壁安装有筛孔清理装置。清孔装置与筛孔配合，当筛孔转到清孔装置时，清孔装置对筛孔进行清理，从而现实清孔功能。本发明两段式滚筒筛的工作流程如下首先，城市生活垃圾经给料ロ 2进入达到一定转速的两段式多功能滚筒筛入口段I。进入滚筒筛入口段I的城市生活垃圾跟随滚筒筛一起转动，当生活垃圾转动达到一定高度时，生活垃圾以抛物线的运动轨迹被抛出，落回到筛底，重复这样的过程，使生活垃圾在滚筒内处于不断翻滚的状态。在不断翻滚的过程中，粒径小于筛孔直径的生活垃圾穿过筛孔101，下落到筛下物收集装置7中，被收集运走；粒径大于筛孔101直径的物料则从滚筒筛出ロ段5排出，从而现实不同径粒的物料的筛分功能。在生活垃圾被抛起下落到滚筒筛底吋，滚筒筛入口段I内壁圆周上安装的破袋刀102将扎进塑料袋、织物等物料中，再通过其他物料的挤压、撕扯等作用，将塑料袋、衣物等物料划破，从而实现破袋、破织物的功能。破袋刀102的形状为四棱锥形，其ー侧面垂直于破袋刀底面。经破袋后的塑料袋、织物等，随着滚筒筛的转动进入到滚筒筛出口段5。在滚筒筛出口段5内壁圆周方向上安装有长条物挑挂装置501，在滚筒筛出口段5内部还安装有由挂针链502、503、504组成的长条物收集收集装置。挂针链包括动件和定件；动件上安装有若干挂针，定件对动件进行导向，挂针携带长条物沿轴向运动至滚筒筛出口段外。破袋后的塑料袋和织物在随滚筒筛转动的过程中，将被长条物挑挂装置501挑起，达到一定高度后滑落到长条物收集装置上，由于长条物收集装置为具有限定宽度的挂针，因此只有较软的长条类物质挂在长条物收集装置上。挂在长条物收集装置上的塑料被输送到滚筒外，从而实现了长条物的收集输送功能。为了防止破袋刀102在破袋的过程中被塑料类物质缠绕，在滚筒筛内壁安装有用于清理破袋刀的清刀装置103。清刀装置103为装有刮刀的圆盘。清刀装置103上，两把刮刀与一把破袋刀102配合，两把刮刀分别位于一把破袋刀102的两侦牝刮刀与破袋刀102的转动方向相反。当破袋刀102转动到清刀装置103刮刀的位置吋，破袋刀两侧的刮刀就将缠绕在破袋刀上的塑料类垃圾清理下来，从而实现清刀功能。为了 防止筛孔101被含水量较高的生活垃圾堵塞，在筛筒的外壁安装有筛孔清理装置6，清孔装置6与筛孔配合，当筛孔转动到清孔装置6时，清孔装置6对筛孔进行清理，从而现实清孔功能；清孔装置6可以选择毛刷一类清孔装置。利用本发用于城市生活垃圾的两段式滚筒筛进行破袋和挑挂能够分选出长条的塑料和纺织物；将筛下物收集装置7收集的物质放入用于城市生活垃圾的双风室多功能风选机中进行风选，风选出塑料、废纸和纺织物碎片。请參阅图6至图9所示，本发明所用的风选设备(用于城市生活垃圾的双风室多功能风选机)，城市生活垃圾进入旋转进料锁气器1211，旋转进料锁气器1211的旋转叶片与风选机的壳体密闭配合，防止风选机中的气体从旋转进料锁气器1211中跑出；城市生活垃圾在旋转进料锁气器1211的旋转叶片的转动下均匀掉下经打散滚筒1210打散；进入第一风选室1212，鼓风机组121通过管道连通第一风选室1212上部的第一风室进风ロ 129，垃圾在第一风选室1212被鼓风机组121所吹进的风吹散进行第一次分选，分选出塑料纸类以及重质物；重质物主要为金属及大块无机物，其重量较大，不会被风吹远，直接掉入位于第一风选室1212的垃圾进入口下方的第一双级锁气出料装置125 (重质物出料装置)，然后经传送带124输出；小块无机物被风吹落至第一双级锁气出料装置125右侧的振动筛126上，经振动筛126筛出掉入第二双级锁气出料装置123 (小块无机物出料装置)中，然后经传送带122输出；其余物质进入第二风选室1218，经除杂分离出餐厨垃圾。旋风除尘器1213接通第一风选室1212及第ニ风选室1218出风ロ，经旋风除尘器1213除去尘土后的风送入鼓风机组121，实现循环利用。重质物输送传送带124，小块无机物传送带122，餐厨垃圾传送带1223，塑料纸类传送带1220，塑料纸类传送带1217依次置于风选机下部。第一风室进风ロ 129和第二风室进风ロ 1221沿进风方向截面为直角梯形截面，垂直于进风方向为矩形；直角梯形高H (水平边)与垂直于高H的平行短边A等长；非直角边与水平边的角度为10° -20°，优选为15° ;实验及数值模拟表明，第一、第二风选室的进风ロ为直角梯形截面吋，出ロ处流场稳定且没有漩涡。通过放风阀127和流量计128可以调节第一风室进风ロ129的出风速度。采用此结构,其工作原理及实施方式经过初步分离及破碎的垃圾通过旋转进料锁气器1211进入第一风选室1212。通过控制旋转进料锁气器1211转速可以有效控制进料量，同时采用此进料器可以有效避免漏风，維持风选机内微正压，保持风选机内流场稳定。进料的垃圾经打散滚筒1210打散，避免结团，有效提高风选精度。经打散滚筒1210打散之后，垃圾进入风选室流场。在风カ的作用下，各类物质产生不同的横向位移，较重的大块类无机物垃圾基本上不发生偏转而下落至第一双级锁气出料装置125，重质物输出之后，可进入磁选车间磁选选出金属类物质。同时，在第一风选室1212,密度较小,多为片状的塑料及纸类被吹至风选室尾部，一部分掉落至第五双级锁气出料装置1216后落至传送带17上输出，一部分由刮板14刮下掉落至第五双级锁气出料装置1216 (塑料及纸类出料装置)后落至传送带17上输出。大部分中间物质落在第一双级锁气出料装置125右侧位于第一风选室1212中间部分振动筛126上，大块的密度较小餐厨垃圾以及小块的密度较大的无机物(如玻璃块、陶瓷块)掉落至振动筛前端，振动筛将小块无机物筛出掉入第二双级锁气出料装置123 (小块无机物出料装置)中，然后经传送带122输出。在实际运行过程中，筛出无机物的餐厨垃圾纯度不高，其中混有部分结团的塑料、密度比较大的硬质塑料，这类物质经振动筛·后端振动板振动疏散开，进入第二风选室1218，第二风室进风ロ 1221位于振动筛126的出料口下方，其风速小于第一风选室1212，餐厨垃圾落至靠近风ロ处的第三双级锁气出料装置1222 (餐厨垃圾)后落至传送带1223上输出，包含塑料及纸类的杂质落入远离风ロ的第四双级锁气出料装置1219 (塑料及纸类出料装置)后落至传送带1220输出出料装置，并与第一风选室1212风选出的塑料纸类相混合，进入下一级车间分离。第一风选室1212以及第二风选室1218通过管道1215出风ロ连接旋风除尘器1213，将密度以及粒径都很小的尘土类分离出来，经输送机送入相应的制砖车间或者进行填埋。废气流经除尘器去向鼓风机组121，形成循环风，整个系统处于全封闭状态，无二次污染，无须废气处理设施。利用本发明中用于城市生活垃圾的双风室多功能风选机能够风选出塑料、废纸和纺织物碎片；然其中含有塑料碎片无法使用，需要经过进一歩的风选将其中的塑料碎片分离出，留下废纸和纺织物组成的生活垃圾可燃组分。实施例2本实施例中，该垃圾衍生燃料的组份和配比是生活垃圾可燃组分70. 0% (重量％)、烟煤25. 0% (重量％)、氧化钙2. 0% (重量％)、エ业用玉米淀粉2. 0% (重量％)、腐植酸钠I. 0% (重量％)。制备步骤(2)干燥温度为250°C，制备步骤(4)贮存12分钟，其它步骤同实施例I。实施例3本施例中，该垃圾衍生燃料的组份和配比是生活垃圾可燃组分74% (重量％)、烟煤21. 5% (重量％)、氧化钙I. 0% (重量％)、エ业用玉米淀粉2. 5% (重量％)、腐植酸钠I. 0%(重量％)。制备步骤(2)干燥温度为300°C，制备步骤(4)贮存15分钟，其它步骤同实施例
Io
权利要求
1.一种基于生活垃圾可燃组分的衍生燃料，其特征在于，该衍生燃料的组份和重量百分配比是生活垃圾可燃组分65. 09Γ74. 0%、烟煤21. 5°/Γ30%、氧化钙I. 0°/Γ2· 5%、粘结剂2. 5% 3. 5%。
2.根据权利要求I所述的ー种基于生活垃圾可燃组分的衍生燃料，其特征在于，所述衍生燃料的组份和重量百分配比是生活垃圾可燃组分70. 0%、烟煤25. 0%、氧化钙2. 0%、粘结剂3. 0%。
3.根据权利要求I所述的ー种基于生活垃圾可燃组分的衍生燃料，其特征在于，所述的生活垃圾可燃组分是生活垃圾中的废纸和废纺织物。
4.根据权利要求I所述的ー种基于生活垃圾可燃组分的衍生燃料，其特征在于，所述的粘结剂是エ业用玉米淀粉和腐植酸钠的混合物；エ业用玉米淀粉和腐植酸钠占衍生燃料的质量百分比分别为エ业用玉米淀粉I. 5^2. 5%、腐植酸钠I. 0%。
5.根据权利要求I或3所述的垃圾可燃组分与煤液化残渣混合的成型燃料，其特征在于，所述生活垃圾可燃组分是由城市生活垃圾经过两段式滚筒筛的破袋和挑挂分选出长条的塑料和纺织物，然后经过双风室多功能风选机的风选分离出塑料、废纸和纺织物碎片，所述双风室多功能风选机分离出塑料、废纸和纺织物碎片经过进一歩的风选分离出废纸和纺织物。
6.根据权利要求5所述的垃圾可燃组分与煤液化残渣混合的成型燃料，其特征在干，所述两段式滚筒筛包括固定机架、安装在固定机架上的滚筒筛和滚筒筛驱动装置(4);滚筒筛包括相互连接的滚筒筛入口段(I)和滚筒筛出ロ段(5);给料ロ(2)安装于滚筒筛入ロ段(I)的入口处，滚筒筛的下方设有筛下物收集装置(7);滚筒筛入口段(I)和滚筒筛出口段(5)的圆周方向上布置有若干筛孔(101)，滚筒筛入口段(I)圆周内壁安装有若干破袋刀(102)，滚筒筛入口段(I)内设有与所述破袋刀(102)相配合的清刀装置(103);滚筒筛入口段(I)和滚筒筛出口段(5)的外周设有清理筛孔(101)的清孔装置(6);滚筒筛出口段(5)圆周内壁安装有若干长条物挑挂装置(501)，在滚筒筛出口段(5)内安装有三排挂针链(502、503、504)组成的长条物收集装置。
7.根据权利要求6所述的垃圾可燃组分与煤液化残渣混合的成型燃料，其特征在干，所述双风室多功能风选机包括壳体，壳体内设有第一风选室、第二风选室和振动筛；壳体的进料ロ处设有旋转给料器；壳体上在旋转给料器的下方设有连通鼓风机组的第一风室进风ロ ；第一风选室下部靠近第一风室进风ロ处设有第一双级锁气出料装置；第一双级锁气出料装置的右侧设有振动筛；振动筛的下部设有第二双级锁气出料装置；振动筛的右侧为第ニ风选室；振动筛的出料口下方设有连通鼓风机组的第二风室进风ロ，第二风选室下部靠近第二风室进风ロ处设有第三双级锁气出料装置，第二风选室下部远离第二风室进风ロ处设有第四双级锁气出料装置；第二风选室后部的第四双级锁气出料装置上部设有第二梳板；第一风选室远离第一风室进风ロ的后部设有第一梳板和第五双级锁气出料装置；第一风选室和第二风选室的出风ロ通过管道连接旋风分离器；旋风分离器通过管道连接鼓风机组。
8.—种如权利要求I至7中任一项所述的基于生活垃圾可燃组分的衍生燃料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤 (I)分选出城市生活垃圾中的废纸和纺织物作为生活垃圾可燃组分；(2)对生活垃圾可燃组分进行干燥，干燥温度20(T300°C，使含水率降低到25%； (3)对生活垃圾可燃组分进行破碎，保证总颗粒个数的95%尺寸在20mm以下； (4)对烟煤进行预处理，将其破碎至3 5_，然后将生活垃圾可燃组分、煤粉以及氧化钙粉末按配比混合，搅拌均匀，并将物料贮存1(Γ15分钟； (5)按衍生燃料组成配比加入粘结剂，并搅拌均匀形成混合物料； (6)成型过程，将混合物料挤压成型形成基于生活垃圾可燃组分的衍生燃料。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在干，步骤(I)中将城市生活垃圾经过两段式滚筒筛的破袋和挑挂分选出长条的塑料和纺织物，然后经过双风室多功能风选机的风选分离出塑料、废纸和纺织物碎片，双风室多功能风选机分离出塑料、废纸和纺织物碎片经过进ー步的风选分离出废纸和纺织物组成的生活垃圾可燃组分。
10.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在干，将步骤(6)所制备出的衍生燃料烘·干，烘干温度150 200で，烘干后含水率为10% 15%。
全文摘要
本发明公开了一种基于生活垃圾可燃组分的衍生燃料及其制备方法，适用于生活垃圾资源化处理；该垃圾衍生燃料的组份和重量百分配比是生活垃圾可燃组分65.0%~74.0%、烟煤21.5%~30%、氧化钙1.0%~2.5%、粘结剂2.5%~3.5%。制备方法如下首先对城市生活垃圾进行分选，得到可燃组分；然后对可燃组分进行干燥和破碎；接着将各种物料按配比混合并搅拌均匀；最后挤压成型。该垃圾衍生燃料热值高、燃烧稳定、二噁英排放极低、无重金属污染、易于储存和运输，实现了生活垃圾的减量化、无害化和资源化。
文档编号C10L5/46GK102676264SQ20121013838
公开日2012年9月19日 申请日期2012年5月7日 优先权日2012年5月7日
发明者孟海鱼, 施海华, 李学东, 王树众, 王龙飞, 罗永忠, 赵军, 陈林 申请人:四川川润环保能源科技有限公司, 西安交通大学