[发明专利]垃圾可燃组分与煤液化残渣混合的成型燃料及制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及环保能源技术领域，特别涉及一种垃圾可燃组分与煤液化残渣混合的成型燃料及制备方法，适用于生活垃圾和煤液化残渣资源化处理。

技术背景

我国城市生活垃圾的年产量将近1.5亿吨，并且以每年8%的速度递增。据不完全统计，我国城市生活垃圾的总堆存量达60多亿吨，约有2/3的城市陷入垃圾围城的困境。对城市生活垃圾进行处理，使其减量化、无害化和资源化，是环境、经济、社会等多方面的迫切要求。

城市生活垃圾是多种物质混合而成的复杂体，由灰土、砖石、废纸、废塑料、废纺织物、金属、厨余和木屑等组成，其成分主要受城市发展规模、气候、季节、生活水平、习惯与能源结构等影响。我国城市生活垃圾成分波动大、含水量高、可燃物成分含量低、热值较低，难以直接实现能源化。

目前，我国城市生活垃圾的处理方式主要是填埋、堆肥与焚烧。填埋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，再把剩余有机物制成肥料，但处理时间长，实施难度大；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，易产生二噁英，且含重金属飞灰难以处理。综上，我国城市城市生活垃圾的处理问题严重，资源化利用率低。

由于石油储量逐年下降而开采量不断上升，所以世界范围内的石油短缺危机将不可避免。我国富油贫煤，利用煤直接液化技术生产液体燃料油，是解决石油短缺的最佳途径。在煤液化过程中，无论采用哪种煤炭直接液化工艺，无论采用何种固液分离方法，都会产生约占液化原煤量30%左右的残渣。煤液化残渣是一种高碳、高灰和高硫的物质，主要由液化原料中未转化的煤有机物、无机矿物以及外加的液化催化剂组成，其不含水、挥发分高、发热量高，粘结性和膨胀性也很强，是一种良好的燃料资源。在当前石油危机的背景下，煤液化技术发展前景巨大，因此煤液化残渣的产量也将越来越大，如能将其资源化利用，意义重大。

我国城市生活垃圾产量大、成分复杂、水分高、热值低，如何充分利用生活垃圾资源，变废为宝，对环境意义重大；随着石油危机的加剧，煤液化技术的副产品煤液化残渣的处理也将引起社会关注。

发明内容

本发明的目的是针对当前城市生活垃圾中可回收热能浪费严重的现状，以及煤液化技术带来的副产品处理问题，提供了一种垃圾可燃组分与煤液化残渣混合的成型燃料及制备方法，该成型燃料以生活垃圾可燃组分废纸和纺织物作为主要原料成分，以高热值、高粘性的煤液化残渣作为助燃物和粘结剂，在实现生活垃圾减量化、无害化的同时实现了生活垃圾、煤液化残渣的资源化利用。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种垃圾可燃组分与煤液化残渣混合的成型燃料，该成型燃料是由生活垃圾可燃组分、煤液化残渣和脱硫剂混配而成，各种成分的质量百分配比是：生活垃圾可燃组分62.0%~80.0%、煤液化残渣12.0%~28.0%、脱硫剂8.0%~10.0%。

所述的成型燃料各种成分的质量百分配比是：生活垃圾可燃组分70.0%、煤液化残渣21.0%、脱硫剂9.0%。

所述的生活垃圾可燃组分是废纸和纺织物的混合物。

所述的煤液化残渣是气煤、长焰煤、褐煤液化产生的残渣。

所述的脱硫剂是氢氧化钙、氢氧化镁中的一种或混合物。

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步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口段；给料口安装于滚筒筛入口段的入口处，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口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，其一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。