本發(fā)明屬于固體廢棄物回收利用領(lǐng)域，具體涉及一種將生活垃圾制作為燃料的方法。

背景技術(shù)：

隨著我國城市化加速，城市垃圾問題日趨突出，全國約有2/3的城市處于垃圾包圍中，其中近1/4的城市已無填埋堆放場地，全國城市垃圾堆存累計(jì)侵占土地已超過5億m3，所致經(jīng)濟(jì)損失每年達(dá)300億元人民幣，且此趨勢會隨城市化進(jìn)程加強(qiáng)。

當(dāng)前，垃圾處理方式主要有填埋、堆肥及焚燒，其中填埋約占50%，堆肥約占10%，焚燒約占12%，城市垃圾仍有近30%未進(jìn)行處理。從三種垃圾處理方式應(yīng)用效果看，焚燒在投入成本(表1)、環(huán)境保護(hù)、能源轉(zhuǎn)化等方面存在顯著優(yōu)勢;且焚燒處理所表現(xiàn)的特點(diǎn)，如最大限度降低垃圾重量、減小垃圾體積、直接進(jìn)行處理、分解垃圾中有毒物質(zhì)等，適應(yīng)了城市垃圾排放構(gòu)成的處理需求。

城市垃圾含有水分、灰土較多，在進(jìn)行焚燒處理時必須選擇對應(yīng)的焚燒設(shè)備、焚燒技術(shù)及煙氣處理工藝，以保證垃圾焚燒效果。當(dāng)前，主要焚燒技術(shù)有：流化床焚燒技術(shù)，其主要優(yōu)點(diǎn)有：1)操作方便，運(yùn)行穩(wěn)定。垃圾破碎混合后，質(zhì)地較為均勻，流化床以石英砂為熱載體，避免了床急冷急熱，燃料穩(wěn)定燃燒;垃圾干燥、著火、燃燒及后燃燒幾乎同步進(jìn)行，無需進(jìn)行復(fù)雜調(diào)整，易于實(shí)現(xiàn)自動化，且能在短時間內(nèi)啟動與停止，可連續(xù)燃燒。2)有效避免二次污染。焚燒時對有害物質(zhì)進(jìn)行處理，僅采用流化床，便能夠?qū)Ox含量降至100ppm以下。同時，減少了廢水產(chǎn)生，避免了金屬污水。3)壽命長、投資省，適于大型化發(fā)展。但此設(shè)備消耗動力較大，磨損較為嚴(yán)重，須加強(qiáng)設(shè)備維護(hù)與保養(yǎng)。回轉(zhuǎn)窯焚燒優(yōu)點(diǎn)有：1)回轉(zhuǎn)窯燃燒適應(yīng)范圍較廣，能焚燒不同性能的廢棄物。2)機(jī)械零件較少，故障較少，可長時間連續(xù)運(yùn)行。但其熱效率較低，所需輔助燃料消耗較多時，會產(chǎn)生有臭味、溫度低的氣體;窯身長，占地面積達(dá);爐排結(jié)構(gòu)較為嚴(yán)格，成本較高。爐排型焚燒時不需要對垃圾進(jìn)行嚴(yán)格預(yù)先處理，爐排運(yùn)動可實(shí)現(xiàn)垃圾處理的機(jī)械化。但在使用此設(shè)備時，需考慮垃圾的停留時間、攪動及翻轉(zhuǎn)。

另外，若焚燒溫度控制不當(dāng)，例如焚燒溫度為850℃左右時，二噁英容易產(chǎn)生，因此不利于環(huán)境；更為重要的是，焚燒法對生活垃圾的資源回收利用程度不高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種生活垃圾制作燃料的方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種生活垃圾制作燃料的方法，包括以下步驟：1）擠壓生活垃圾制得生活垃圾塊，同時收集液體；2）然后在密閉加壓容器中蒸煮步驟1）所得生活垃圾塊，然后將生活垃圾塊取出冷卻干燥，同時收集液體；3）再次擠壓生活垃圾塊，得到生活垃圾燃料；同時將步驟1）和步驟2）所得液體進(jìn)行氧化消毒，調(diào)節(jié)pH至中性之后作為植物肥料備用。

上述技術(shù)方案中，步驟1）中采用0.5MPa~2Mpa（5公斤每平方厘米~20公斤每平方厘米）的壓力擠壓生活垃圾，所述生活垃圾塊為立方體或長方體，立方體或長方體的任一邊的長度為45cm~90cm。

上述技術(shù)方案中，步驟2）中，將步驟1）所得生活垃圾塊裝入密閉容器，向所述密閉容器中通入0.8~1.5 Mpa壓力的蒸汽保壓蒸煮60min~180min，并保持密閉容器中的溫度為150℃以上。步驟2）中所述冷卻干燥為將生活垃圾塊從密閉容器中取出然后放置在通風(fēng)環(huán)境中自然冷卻晾干。

上述技術(shù)方案中，步驟3）中，采用1MPa~2Mpa（10公斤每平方厘米~20公斤每平方厘米）的壓力擠壓干燥后的生活垃圾塊，將生活垃圾塊的體積縮小至干燥后的生活垃圾塊的80%以下，以提高單位體積內(nèi)的可燃物質(zhì)的熱值以及含碳量。

上述技術(shù)方案中，采用雙氧水或次氯酸鈉溶液對步驟1）和步驟2）所得液體進(jìn)行氧化消毒，采用碳酸鈉、碳酸氫鈉、氫氧化鈉、或鹽酸、碳酸中的一種或一種以上的混合物調(diào)節(jié)pH。進(jìn)一步的技術(shù)方案中，將進(jìn)行氧化消毒和調(diào)節(jié)pH至中性之后的液體進(jìn)行蒸發(fā)，分離收集水蒸氣，然后將水回收利用，將固體作為植物肥料備用。

由于上述技術(shù)方案中將新鮮的生活垃圾采取擠壓破壞其纖維細(xì)胞組織，并初步擠壓生活垃圾中的水分，進(jìn)行高溫高壓滅菌后自然通風(fēng)冷卻晾干之后進(jìn)一步壓縮其體積，使得所生活垃圾燃料不易腐爛，可以長時間保存，并且單位體積的可燃物質(zhì)占比高、含碳量高，滿足進(jìn)一步作為燃料的條件。

附圖說明

圖1為實(shí)施例中所述生活垃圾制作燃料的物料進(jìn)出順序示意圖；

圖2為實(shí)施例中所述蒸壓釜的示意圖；

其中，1為運(yùn)輸車，2為吊車，3為導(dǎo)軌，4為蒸壓釜，5為壓塊機(jī)，6為吊車，7為運(yùn)輸車。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

如圖1、圖2所示，1為運(yùn)輸車， 2為吊車，3為導(dǎo)軌，4為蒸壓釜，5為壓塊機(jī)，6為吊車，7為運(yùn)輸車；運(yùn)輸車1上裝載的正方形方塊表示邊長50cm的立方體生活垃圾包，吊車2將運(yùn)輸車1上的生活垃圾包吊起然后放置于一壓塊機(jī)5中進(jìn)行擠壓處理，然后吊車2擠壓后的生活垃圾掉送至導(dǎo)軌3上的運(yùn)料小車（未畫出），運(yùn)料小車可將生活垃圾包運(yùn)送至蒸壓釜4中，經(jīng)過飽和水蒸氣蒸煮之后，運(yùn)料小車將生活垃圾包運(yùn)送至蒸壓釜4物料出口后的導(dǎo)軌3上冷卻干燥，然后吊車6將生活垃圾包吊送至壓塊機(jī)5進(jìn)一步擠壓，最后吊車6將生活垃圾包吊送至運(yùn)輸車7。

采用上述系統(tǒng)將生活垃圾制作為燃料方法，包括以下步驟：1）擠壓生活垃圾制得生活垃圾塊，同時收集液體；2）然后在密閉加壓容器中蒸煮步驟1）所得生活垃圾塊，然后將生活垃圾塊取出冷卻干燥，同時收集液體；3）再次擠壓生活垃圾塊，得到生活垃圾燃料；同時將步驟1）和步驟2）所得液體進(jìn)行氧化消毒，調(diào)節(jié)pH至中性之后作為植物肥料備用。所述密閉容器為蒸壓釜，可以通入飽和水蒸氣并保壓保溫；所述壓縮設(shè)備為壓塊機(jī)。

步驟1）中，采用0.6MPa（6公斤每平方厘米）的壓力擠壓生活垃圾。步驟2）中，將步驟1）所得生活垃圾裝入蒸壓釜，向所述蒸壓釜中通入0.8MPa壓力的飽和水蒸氣保壓蒸煮100min，并保持蒸壓釜中的溫度為180℃以上；步驟2）中所述冷卻干燥為將生活垃圾從蒸壓釜中取出然后放置在通風(fēng)環(huán)境中自然冷卻晾干。步驟3）中，采用2Mpa（20公斤每平方厘米）的壓力擠壓干燥后的生活垃圾，將生活垃圾的體積縮小至干燥后的生活垃圾體積的70%左右，以提高單位體積內(nèi)的可燃物質(zhì)的熱值以及含碳量。

實(shí)施例2

如圖1、圖2所示，1為運(yùn)輸車， 2為吊車，3為導(dǎo)軌，4為蒸壓釜，5為壓塊機(jī)，6為吊車，7為運(yùn)輸車；運(yùn)輸車1上裝載的正方形方塊表示邊長90cm的立方體生活垃圾包，吊車2將運(yùn)輸車1上的生活垃圾包吊起然后放置于一壓塊機(jī)5中進(jìn)行擠壓處理，然后吊車2擠壓后的生活垃圾掉送至導(dǎo)軌3上的運(yùn)料小車（未畫出），運(yùn)料小車可將生活垃圾包運(yùn)送至蒸壓釜4中，經(jīng)過飽和水蒸氣蒸煮之后，運(yùn)料小車將生活垃圾包運(yùn)送至蒸壓釜4物料出口后的導(dǎo)軌3上冷卻干燥，然后吊車6將生活垃圾包吊送至壓塊機(jī)5進(jìn)一步擠壓，最后吊車6將生活垃圾包吊送至運(yùn)輸車7。

采用上述系統(tǒng)將生活垃圾制作為燃料方法，包括以下步驟：1）擠壓生活垃圾制得生活垃圾塊，同時收集液體；2）然后在密閉加壓容器中蒸煮步驟1）所得生活垃圾塊，然后將生活垃圾塊取出冷卻干燥，同時收集液體；3）再次擠壓生活垃圾塊，得到生活垃圾燃料；同時將步驟1）和步驟2）所得液體進(jìn)行氧化消毒，調(diào)節(jié)pH至中性之后作為植物肥料備用。所述密閉容器為蒸壓釜，可以通入飽和水蒸氣并保壓保溫；所述壓縮設(shè)備為壓塊機(jī)。

步驟1）中，采用1.8MPa（18公斤每平方厘米）的壓力擠壓生活垃圾。步驟2）中，將步驟1）所得生活垃圾裝入蒸壓釜，向所述蒸壓釜中通入1.1MPa壓力的飽和水蒸氣保壓蒸煮160min，并保持蒸壓釜中的溫度為150℃以上；步驟2）中所述冷卻干燥為將生活垃圾從蒸壓釜中取出然后放置在通風(fēng)環(huán)境中自然冷卻晾干。步驟3）中，采用2Mpa（20公斤每平方厘米）的壓力擠壓干燥后的生活垃圾，將生活垃圾的體積縮小至干燥后的生活垃圾體積的60%左右，以提高單位體積內(nèi)的可燃物質(zhì)的熱值以及含碳量。