公布日：2023.08.25
申请日：2023.04.14
分类号：B09B3/65(2022.01)I;B09B3/30(2022.01)I;B09B3/35(2022.01)I;B09B3/38(2022.01)I;B09B3/40(2022.01)I;B09B3/00(2022.01)I
摘要
本发明公开了一种大宗固废资源化综合处置系统，包括干垃圾分选机、干粉燃料加工装置、颗粒燃料加工装置、湿垃圾厌氧消化池、城市污泥筛分装置、混合搅拌装置、制球装置、大宗固废资源化配料装置、预均化装置、干化粉磨装置及大宗固废高温烧制装置；大宗固废高温烧制装置包括围成一V形结构的逆流式回转窑和顺流式回转窑，顺流式回转窑的物料入口端设有颗粒燃料投料口、液体燃料喷射口及干粉燃料进口，顺流式回转窑的物料出口端与逆流式回转窑的物料出口端连通，逆流式回转窑的物料出口端设有沼气燃烧器，逆流式回转窑的物料进口端设有球状物料投料口，V形结构的转角处设有熟料下料装置。本发明的系统能够实现对各类垃圾的综合处置，应用前景好。
权利要求书
1.一种大宗固废资源化综合处置系统，其特征在于：包括干垃圾分选机、干粉燃料加工装置、颗粒燃料加工装置、湿垃圾厌氧消化池、城市污泥筛分装置、混合搅拌装置、制球装置、大宗固废资源化配料装置、预均化装置、干化粉磨装置及大宗固废高温烧制装置；所述干垃圾分选机用于分选干垃圾；所述干粉燃料加工装置用于将分选后的干垃圾加工成干粉燃料；所述颗粒燃料加工装置用于将分选后的干垃圾加工成颗粒燃料；所述湿垃圾厌氧消化池用于对湿垃圾进行厌氧消化，得到沼渣、沼液和沼气；所述城市污泥筛分装置用于根据污泥含水量对城市污泥进行筛分；所述大宗固废资源化配料装置用于对污染土壤、城市污泥、工业废渣及矿山尾矿进行配料；所述预均化装置用于对配料完成后的物料进行预均化；所述干化粉磨装置用于对预均化后的物料进行干化并加工成粉状；所述混合搅拌装置用于将城市污泥、沼液以及干化粉磨后的物料进行混合搅拌；所述制球装置用于将混合搅拌后的物料加工成球状；所述大宗固废高温烧制装置包括一条逆流式回转窑和一条顺流式回转窑，干粉燃料加工装置通过干粉燃料管道与顺流式回转窑的物料入口端连接且干粉燃料管道上安有向顺流式回转窑鼓风的鼓风机，顺流式回转窑的物料入口端还设有颗粒燃料投料口和液体燃料喷射口，顺流式回转窑的物料出口端与逆流式回转窑的物料出口端连通，逆流式回转窑的物料出口端设有沼气燃烧器，沼气燃烧器通过沼气输送管道与湿垃圾厌氧消化池连接，逆流式回转窑的物料进口端设有球状物料投料口，所述逆流式回转窑和顺流式回转窑整体围成一V形结构且V形结构的转角位置设有熟料下料装置。
2.根据权利要求1所述的一种大宗固废资源化综合处置系统，其特征在于，还包括用于冷却熟料的熟料冷却装置；所述干化粉磨装置以熟料冷却装置的余热交换介质作为热源进行干化。
3.根据权利要求1所述的一种大宗固废资源化综合处置系统，其特征在于，所述大宗固废资源化配料装置配料用的城市污泥的含水量低于80％；所述混合搅拌装置中加入的城市污泥的含水量不低于80％。
4.根据权利要求1所述的一种大宗固废资源化综合处置系统，其特征在于，还包括包装固废制浆装置、纸铝分离装置、铝塑分离装置、再生纸装置、再生铝装置及再生塑料装置；所述包装固废制浆装置用于向包装固废中加入纸张溶解液；所述纸铝分离装置用于分离纸铝，得到固态物和液态物；所述再生纸装置用于对液态物进行加工完成再生纸；所述铝塑分离装置用于对固态物进行处理，分离铝塑；所述再生铝装置用于对分离后的铝进行处理完成再生；所述再生塑料装置用于对分离后的塑料进行处理完成再生。
5.根据权利要求4所述的一种大宗固废资源化综合处置系统，其特征在于，再生纸时产生的废液作为湿垃圾排入湿垃圾厌氧消化池。
6.根据权利要求1所述的一种大宗固废资源化综合处置系统，其特征在于，所述大宗固废高温烧制装置的尾气经换热、布袋除尘、碱洗脱硫、氧化脱硝、碱液吸收和水洗后排放。
7.根据权利要求6所述的一种大宗固废资源化综合处置系统，其特征在于，所述碱液经水处理系统后制得除冰盐、再生水和泥浆，泥浆作为城市污泥重复处理。
8.根据权利要求1所述的一种大宗固废资源化综合处置系统，其特征在于，所述逆流式回转窑包括窑体；所述窑体内沿着球状物料流动方向依次分为低温区和高温区；所述低温区安有高效换热器，所述高效换热器包括共轴且由内至外依次排列的多根套管结构，相邻套管之间以及最内侧套管内还安有多片围绕高效换热器对称轴圆周布置的叶片，套管结构的长度由内至外逐渐变大，相邻套管中的内侧套管完全位于外侧套管之内；高温区的窑体内壁铺设有保温材料。
9.根据权利要求8所述的一种大宗固废资源化综合处置系统，其特征在于，所述套管结构共有三根，包括共轴且由外至内依次排列的外套管、中间套管及内套管；所述外套管还与窑体共轴；所述内套管对称布置在中间套管内且所述中间套管对称布置在外套管内；所述外套管与窑体之间安有多根固定架，固定架围绕高效换热器对称轴圆周布置；所述内套管内安有与其共轴的中心支撑管，所述内套管内的叶片分别与中心支撑管的外壁及内套管的内壁连接。
10.根据权利要求9所述的一种大宗固废资源化综合处置系统，其特征在于，所述叶片为弯曲的曲板。
发明内容
由于现有技术存在上述缺陷，本发明提供了一种成本低廉的能实现各类型大宗固废全流程资源化处置的系统，以解决现有固废处置装置适用性较差、设备成本高、运行成本高的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种大宗固废资源化综合处置系统，包括干垃圾分选机、干粉燃料加工装置、颗粒燃料加工装置、湿垃圾厌氧消化池、城市污泥筛分装置、混合搅拌装置、制球装置、大宗固废资源化配料装置、预均化装置、干化粉磨装置及大宗固废高温烧制装置；
所述干垃圾分选机用于分选干垃圾；
所述干粉燃料加工装置用于将分选后的干垃圾加工成干粉燃料；
所述颗粒燃料加工装置用于将分选后的干垃圾加工成颗粒燃料；
所述湿垃圾厌氧消化池用于对湿垃圾进行厌氧消化，得到沼渣、沼液和沼气；
所述城市污泥筛分装置用于根据污泥含水量对城市污泥进行筛分；
所述大宗固废资源化配料装置用于对污染土壤、城市污泥、工业废渣及矿山尾矿进行配料；
所述预均化装置用于对配料完成后的物料进行预均化；
所述干化粉磨装置用于对预均化后的物料进行干化并加工成粉状；
所述混合搅拌装置用于将城市污泥、沼液以及干化粉磨后的物料进行混合搅拌；
所述制球装置用于将混合搅拌后的物料加工成球状；
所述大宗固废高温烧制装置包括一条逆流式回转窑和一条顺流式回转窑，干粉燃料加工装置通过干粉燃料管道与顺流式回转窑的物料入口端连接且干粉燃料管道上安有向顺流式回转窑鼓风的鼓风机，顺流式回转窑的物料入口端还设有颗粒燃料投料口和液体燃料喷射口，顺流式回转窑的物料出口端与逆流式回转窑的物料出口端连通，逆流式回转窑的物料出口端设有沼气燃烧器，沼气燃烧器通过沼气输送管道与湿垃圾厌氧消化池连接，逆流式回转窑的物料进口端设有球状物料投料口，所述逆流式回转窑和顺流式回转窑整体围成一V形结构且V形结构的转角位置设有熟料下料装置。
本发明的大宗固废资源化综合处置系统，结构设计合理，设备选型合理，能够实现对干垃圾、湿垃圾、城市污泥、工业垃圾、污染土壤以及尾矿垃圾的综合处置，大宗固废高温烧制装置设计合理，以垃圾原料制得的产物(沼气、干粉燃料、颗粒燃料)作为燃料，对球状待烘干料进行烧制，同时保证了能够符合烧制要求，极具应用前景。
作为优选的技术方案：
如上所述的一种大宗固废资源化综合处置系统，还包括用于冷却熟料的熟料冷却装置；
所述干化粉磨装置以熟料冷却装置的余热交换介质作为热源进行干化，这能够显著降低设备能耗。
如上所述的一种大宗固废资源化综合处置系统，所述大宗固废资源化配料装置配料用的城市污泥的含水量低于80％；
所述混合搅拌装置中加入的城市污泥的含水量不低于80％。
如上所述的一种大宗固废资源化综合处置系统，还包括包装固废制浆装置、纸铝分离装置、铝塑分离装置、再生纸装置、再生铝装置及再生塑料装置；
所述包装固废制浆装置用于向包装固废中加入纸张溶解液；
所述纸铝分离装置用于分离纸铝，得到固态物和液态物；
所述再生纸装置用于对液态物进行加工完成再生纸；
所述铝塑分离装置用于对固态物进行处理，分离铝塑；
所述再生铝装置用于对分离后的铝进行处理完成再生；
所述再生塑料装置用于对分离后的塑料进行处理完成再生。
如上所述的一种大宗固废资源化综合处置系统，再生纸时产生的废液作为湿垃圾排入湿垃圾厌氧消化池。
如上所述的一种大宗固废资源化综合处置系统，所述大宗固废高温烧制装置的尾气经换热、布袋除尘、碱洗脱硫、氧化脱硝、碱液吸收和水洗后排放。
如上所述的一种大宗固废资源化综合处置系统，所述碱液经水处理系统后制得除冰盐、再生水和泥浆，泥浆作为城市污泥重复处理。
如上所述的一种大宗固废资源化综合处置系统，所述逆流式回转窑包括窑体；
所述窑体内沿着球状物料流动方向依次分为低温区和高温区；
所述低温区安有高效换热器，所述高效换热器包括共轴且由内至外依次排列的多根套管结构，相邻套管之间以及最内侧套管内还安有多片围绕高效换热器对称轴圆周布置的叶片，套管结构的长度由内至外逐渐变大，相邻套管中的内侧套管完全位于外侧套管之内；
高温区的窑体内壁铺设有保温材料。
上述高效换热器主要通过多管结构，在窑炉转动过程中使物料均匀的分布在换热器内部，并在叶片的作用下产生翻滚，使物料充分与高温烟气接触，从而提高物料干燥效率，提高物料加热效率，进而提高产量降低能耗。
在回转窑的低温段(600℃以下部位)加装高效换热器(不锈钢金属材料)，在回转窑回转的过程中，物料将在高效换热器的作用下均匀分布在回转窑内部各个空间，即物料受热均匀，进而大幅度提高热效率。
如上所述的一种大宗固废资源化综合处置系统，所述套管结构共有三根，包括共轴且由外至内依次排列的外套管、中间套管及内套管；
所述外套管还与窑体共轴；
所述内套管对称布置在中间套管内且所述中间套管对称布置在外套管内；
所述外套管与窑体之间安有多根固定架，固定架围绕高效换热器对称轴圆周布置；
所述内套管内安有与其共轴的中心支撑管，所述内套管内的叶片分别与中心支撑管的外壁及内套管的内壁连接。
如上所述的一种大宗固废资源化综合处置系统，所述叶片为弯曲的曲板，通过叶片将外侧的物料导向筒内。
以上技术方案仅为本发明的一种可行的技术方案而已，本发明的保护范围并不仅限于此，本领域技术人员可根据实际需求合理调整具体设计。
与现有技术相比，上述发明具有如下优点或者有益效果：
(1)本发明的大宗固废资源化综合处置系统，结构设计合理，设备选型合理，能够实现对干垃圾、湿垃圾、城市污泥、工业垃圾、污染土壤以及尾矿垃圾的综合处置；
(2)本发明的大宗固废资源化综合处置系统，大宗固废高温烧制装置设计合理，以垃圾原料制得的产物(沼气、干粉燃料、颗粒燃料)作为燃料，对球状待烘干料进行烧制，同时保证了能够符合烧制要求，极具应用前景。
（发明人：洪建灵;刘典鸿;高梦兆;陈小欢;关耀楠;王志辉）
