利用生活垃圾制造燃燒值高、無污染的煤的制造方法
【專利摘要】本發明是一種利用生活垃圾制造燃燒值高、無污染的煤的制造方法，具體步驟包括：步驟一：將垃圾從各分散點運輸至垃圾存放區；步驟二：將垃圾通過自動或人工方式從垃圾存放區輸送至反應釜中，并將反應釜完全密封；步驟三：向反應釜中導入蒸汽，并對垃圾進行隨時間變化的溫度壓強動態控制，形成碳化混合物；步驟四：降低反應釜中的溫度和壓強，并排出反應形成的液化水、氣體；步驟五：將步驟三形成的碳化混合物倒入篩選裝置，由篩選裝置篩選出碳化混合物中不可燃燒的物質，并最終得到碳化物。本發明生產加工過程無污染、生產加工成本低，并且制得的垃圾煤燃燒值高、排放低。
【專利說明】利用生活垃圾制造燃燒值高、無污染的煤的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于生活垃圾處理【技術領域】，具體涉及一種利用生活垃圾制造燃燒值高、無污染的煤的制造方法。
【背景技術】
[0002]據資料顯示，我國城市生活垃圾年均增長率為8% -10%,2013年城市生活垃圾達
2.6億噸，農村全年生活垃圾也近億噸，與日俱增的生活垃圾已成為困擾經濟發展和環境治理的重大問題。對此，國家和地方各級政府高度重視，近年我國新出臺了一系列的新政策和新規劃，對垃圾處理問題作出政策性和實踐性全面闡述，特別是“十二五”時期，國家對環保領域和廢棄物管理制定重大規劃，為我國生活垃圾處理項目提供了重要發展機遇。同時，“十八大”明確提出了 “生態文明”、“美麗中國”、“節約資源”、“保護環境”等內容，這也給垃圾處理行業創造了很大的發展空間。目前涉及垃圾處理的主要文件有:
[0003]①2012年4月19日，國務院辦公廳印發了《“十二五”全國城鎮生活垃圾無害化處理設施建設規劃》(國辦發[2012] 23號)，該規劃由發展改革委、住房城鄉建設部、環境保護部三部委聯合組織編制，闡明了“十二五”時期全國城鎮生活垃圾無害化處理設施建設的目標、主要任務和保障措施，明確政府工作重點。這是我國生活垃圾處理設施建設的綱領性文件，規劃建設總 投資2636億元。
[0004]②2012年6月16日，國務院印發了《“十二五”節能環保產業發展規劃》(國發[2012] 19號)，涉及到技術裝備、節能產品、節能環保服務等方面的內容，特別是在重點領域里專門提到了再生資源利用，餐廚廢棄物資源化利用和垃圾處理等方面的相關內容。
[0005]③2012年7月9日，國務院印發了《“十二五”國家戰略性新興產業發展規劃》(國發[2012]28號)，提出發展先進環保產業，推動垃圾和危險廢物處理處置等內容；發展資源循環利用產業，重點發展以先進技術支撐的廢舊商品回收體系，餐廚廢棄物、農林廢棄物、廢丨日紡織品和廢丨日塑料制品資源化利用等內容。
[0006]④2012年8月6日，國務院印發了《關于印發節能減排的“十二五”規劃的通知》(國發[2012]40號)，提出加強城鎮環境基礎設施建設；實施農村清潔工程，鼓勵生活垃圾分類收集和就地減量無害化處理，選擇經濟、適用、安全的處理處置技術，提高垃圾無害化處理水平，城鎮周邊和環境敏感區的農村逐步推廣城鄉一體化垃圾處理模式；加快城鎮生活垃圾處理處置設施建設，強化垃圾滲濾液處置；加強政策落實和引導，鼓勵采用合同能源管理實施節能改造，推動城鎮污水、垃圾處理以及企業污染治理等環保設施社會化、專業化運營。
[0007]⑤2012年10月8日，環境保護部、國家發改委、工信部、衛生部四部委聯合印發了《“十二五”危險廢物污染防治規劃》(環發[2012]123號)，提出了開展危險廢物調查，積極探索危險廢物源頭減量，統籌推進危險廢物焚燒、填埋等集中處置設施建設，科學發展危險廢物利用和服務行業，加強涉重金屬危險廢物無害化利用處置，推進醫療廢物無害化處置，推動非工業源和歷史遺留危險廢物利用處置，提升運營管理和技術水平，加強危險廢物監管體系建設等9大任務。
[0008]根據上述這些國家文件，可以非常清晰的看到，垃圾處理已成為國家十分重視的【技術領域】，但同時我們也看到目前垃圾處理技術還存在很多的不足、弊端和技術空白。
[0009]縱觀世界其他國家，垃圾處理同樣存在非常嚴峻的問題，尤其是發展中國家與相對貧窮落后的國家，垃圾堆積如山、環境污染嚴重等問題日益突出，亟需采用科學、高效、環保的方法處理垃圾。
[0010]目前垃圾處理方法主要包括焚燒處理、衛生填埋、分揀堆肥。焚燒處理和衛生填埋不僅比重大，還呈逐漸上升之勢，而分揀堆肥逐漸萎縮，另一方面，國家在宣傳和推進垃圾分類處理方面的效果甚微，這都使垃圾處理難度加大。更為突出的是，現有技術中對垃圾的集中處理均存在諸多缺陷，繼續給環境造成二次污染，垃圾焚燒廠的選址更給社會穩定造成負面影響。現有垃圾處理方法主要存在以下缺陷和問題:
[0011](一)焚燒處理
[0012]1、氣體排放，造成二次污染
[0013]采用焚燒方式處理垃圾，通常需要添加輔助燃料，比如5-10%的煤，不僅增加了成本，同時增加了一氧化碳、二氧化硫的排放，另外燃燒中更是產生多種有害氣體，對環境造成了二次污染。其中對環境影響最為突出的是二惡英，二惡英的毒性十分大，是氰化物的130倍、砒霜的900倍，有“世紀之毒”之稱。同時，垃圾焚燒廠均存在整個廠區臭氣熏天的問題，對周邊的常規空氣環境也有非常明顯的影響。正是因為垃圾焚燒處理對周邊環境有著非常嚴重的影響，近 來我國廣東佛山、浙江杭州等地區發生了多起群眾抗議政府建設垃圾焚燒項目的群體性事件，影響極為惡劣。
[0014]2、燃燒殘渣，仍需占地填埋
[0015]焚燒處理垃圾會產生20% -25%的燃燒殘渣，現有技術通常是將殘渣無害化處理后擠壓成型并填埋，這仍要占用了大量土地。由于殘渣中含有重金屬和其他有害物質，處理技術要求高、處理設備復雜、處理成本高，如果有些焚燒廠不能完全地殘渣進行無害化處理或處理不徹底，這將又會給土壤、地下水造成嚴重的污染。
[0016]3、高額投資，經濟回報甚微
[0017]焚燒處理垃圾需要高額投資，一個年處理垃圾30萬噸的焚燒廠需要投資3.2億-3.5億，主要用于購買大面積的土地、復雜的設備，尤其是用于無害化處理排放氣體和燃燒殘渣的設備投資大、技術復雜，一般要達到建設總投資的50%，這導致項目成本高、回收周期長、降低了項目實施的經濟效益。更有個別企業為利益不擇手段減少這些處理設備的投資而達不到無害化處理的效果，給周邊環境和百姓健康帶來極大隱患。
[0018](二)衛生填埋
[0019]垃圾填埋其通過將垃圾集中堆放或者直接埋入土壤里，并沒有對垃圾進行無害化處理，殘留著大量的細菌、病毒、重金屬污染等隱患一并埋入地下；其垃圾滲漏液會長久地污染地下水資源，有的地區將填埋場建在海邊，給近海水和海洋生物造成危害。垃圾填埋不僅浪費大量填埋所需的土地資源，而且導致的環境污染，由于土地污染具有隱蔽性、滯后性，并具有積累性、不均勻性，最重要的是具有難可逆性，比如重金屬難以降解導致對土地污染基本是不可完全逆轉的過程，有機污染物也需要較長時間才能降解，這都給子孫后代帶來無窮的后患。目前許多發達國家明令禁止填埋垃圾。我國政府的各級主管部門和技術專家均認為此種方式處理垃圾不能持久，但又尚未找到一個即防止環境污染、又高效簡便的處理方式替換此類處理方式。
[0020](三)分揀堆肥
[0021]垃圾分揀堆肥是借助微生物分解的能力，將垃圾中的有機物分解成無機養分，經過堆肥處理后，變成農作物肥料，并將其中的無機的金屬物及玻璃、磚塊等進行填埋，橡膠塑料等則回收；但生活垃圾堆肥量大，氮、磷含量低，長期使用易造成土壤板結和地下水質變壞，同時還具有下述突出的問題:1、臭氣污染；2、運行費用過高；3、技術不成熟；4、工廠管理不良等，所以垃圾分揀堆肥技術目前尚不成熟。
[0022]對現有技術檢索發現，專利名稱為《使用垃圾、秸桿和污泥制造環保再生煤的方法》，申請號為201310672617.3的中國發明專利，該專利中將垃圾、秸桿、污泥按重量比在混料機中混合制得環保再生煤，但是加工過程采用物理方法對原材料處理并沒有質的變化，其生成的煤燃燒值低，同時制造方法中的預處理環節需要人工分揀、分類，制作方法傳統，難以產業化推廣和規模應用；專利名稱為《新型生活垃圾環保再生煤制造方法及其產品》，申請號為201210076821.4的中國發明，利用生活垃圾制備再生煤，但制備中需添加大量的化學品輔料，給環境造成嚴重的二次污染；另外，我國也有以垃圾為燃料發電、制煤氣等的例子，但是投資大、成本高、無害化處理不完善，形成二次污染，有些需要摻入大量原煤或者煤液，最終導致得不償失。
[0023]綜上，現有技術中還沒有一項真正科學、高效、無污染處理垃圾的方法，更沒有能夠將垃圾在低成本、無污染情況下，生成燃燒值高、無二次污染的煤的生產技術。
【發明內容】
[0024]針對現有技術中的缺陷，本發明的目的是提供一種利用生活垃圾制造燃燒值高、無污染的煤的制造方法，通過在反應釜中對垃圾進行隨時間變化的溫度壓強動態控制，將生活垃圾轉化成煤。整個方法所涉工序是在一個封閉的反應釜中進行，所用設備自動化程度高，上一工序完成后，根據參數動態監控，可自動進入下一工序。本發明的生產加工成本低、生產加工過程無污染，并且制得的垃圾煤燃燒值高、排放低。
[0025]本發明是通過以下技術方案實現的:
[0026]本發明提供一種利用生活垃圾制造燃燒值高、無污染的煤的制造方法，具體步驟包括:
[0027]步驟一:將垃圾從各分散點運輸至垃圾存放區；
[0028]步驟二:將垃圾通過自動或人工方式從垃圾存放區輸送至反應釜中，并將反應釜完全S封；
[0029]步驟三:向反應釜中導入蒸汽，并對垃圾進行隨時間變化的溫度壓強動態控制，形成碳化混合物；
[0030]步驟四:降低反應釜中的溫度和壓強，排出反應形成的液化水、氣體；
[0031]步驟五:將步驟三形成的碳化混合物倒入篩選裝置，由篩選裝置篩選出碳化混合物中不可燃燒的物質，并最終得到碳化物。
[0032]優選地，步驟一中所述垃圾存放區，其用于放置垃圾的承載面設有格柵板，格柵板用于浙出垃圾中的液體，必要情況下可以通過加壓裝置擠壓加大液體的浙凈效果；[0033]優選地，步驟一中所述垃圾存放區，為完全密封空間，在該完全密封空間內通過噴淋、凈化等方式對垃圾進行除異味處理，可以保證整個生產區域無臭味。
[0034]優選地，步驟二中所述垃圾通過自動或人工方式輸送中，通過震動、磁吸等方式對垃圾進行初步篩選，去除部分金屬、陶瓷或磚塊等垃圾；
[0035]優選地，步驟二中所述將垃圾通過自動或人工方式從垃圾存放區輸送至反應釜，其中垃圾輸送具體是指:先將垃圾放置在反應箱中，然后將反應箱通過軌道推入反應釜，通過反應箱對垃圾的盛放，可以更好的裝載垃圾，以便能分批次有序處理垃圾，同時，反應箱的數量可以根據反應釜的容量設置為若干個，反應箱的底部與反應釜的底部設置有相互契合的滾動輪和軌道，便于反應箱進出反應釜。 [0036]優選地，步驟三中所述對垃圾進行隨時間變化的溫度壓強動態控制，溫度取值范圍為150°C _500°C，壓強取值范圍為15bar-35bar，總體反應時間為2h_7h，分時間段動態控制具體如下:
[0037]總體反應前1/4-1/3的時間段內，溫度取值范圍為150°C _250°C，壓強取值范圍為:15bar_25bar ；
[0038]總體反應后2/4-1/3的時間段內，溫度取值范圍為200°C -500°C，壓強取值范圍為:20bar-35bar ；
[0039]總體反應中間1/4-1/3的時間段內，溫度取值范圍為150°C -300°C，壓強取值范圍為:18bar-25bar。
[0040]上述技術方案中，反應釜內壓力和溫度隨時間變化動態變化，使得垃圾發生高效的碳化反應。
[0041]優選地，步驟三中在動態控制反應容器內溫度與壓強的同時向垃圾中添加催化劑，催化劑使用下述無污染的物質其中之一或多種的組合:氧化鋅、天青石粉、莫來石粉、蛇紋石粉、蒙脫石粉、花崗巖粉、膨潤土粉、金紅石粉、汽油與丁烷1:1混合物、大理石粉、冰晶石粉、滑石粉、煤矸石粉、碳酸鹽鈉、高嶺土粉、海泡石粉、鐵礦石粉、石英粉、硅藻土粉、鋁礬土粉、凹凸棒土粉、磷礦粉、石墨粉、含聚硅酸鋰鹽、鉀鹽、巴基球、粘土粉。
[0042]優選地，步驟三中形成的碳化混合物，對該碳化混合物進行烘干處理后再倒入篩選裝置中，烘干溫度為:20°C -130°C。
[0043]優選地，步驟四中所述降低反應釜中的溫度和壓強，具體是:將所述反應釜內的溫度降至30°C _150°C，壓強降至標準大氣壓。
[0044]優選地，步驟四中所述排出反應形成的液化水，具體是將液化水通過過濾器無害化處理并排入蓄水池或污水管網。
[0045]優選地，步驟四中所述排出反應形成的氣體，具體是將氣體通過過濾器無害化處理并排向大氣。
[0046]優選地，步驟五中所述由篩選裝置篩選出碳化混合物中不可燃燒的物質，具體是通過震動、磁吸等方式對碳化混合物進行篩選。
[0047]優選地，步驟五中，在將碳化混合物進行篩選處理之前或之后，對碳化混合物進行粉碎處理，粉碎處理后形成煤粉，如是在篩選處理之前對碳化混合物進行粉碎處理，篩選處理的對象是粉碎形成的煤粉；如是在篩選處理之后對碳化混合物進行粉碎處理，篩選處理的對象則是高溫高壓碳化處理的塊狀碳化混合物。[0048]優選地，所述煤粉，其顆粒大小為:20 μ m-1500 μ m。
[0049]優選地，所述煤粉，根據客戶需求通過成型裝置將煤粉加工成設定形狀的型煤。
[0050]優選地，所述型煤，具體為煤球、煤磚、煤棒或蜂窩煤等。
[0051]優選地，所述對煤粉成型處理時，濕度為:5% -30%，壓力為:20MPa-100MPa。
[0052]與現有技術相比，本發明具有如下的有益效果:
[0053](I)本發明工藝路線先進合理，對垃圾分類要求低，幾乎所有生活垃圾均可處理；
[0054](2)本發明制備方法所用裝備自動化程度高，上一工序完成后，根據參數動態監控，可自動進入下一工序，因此運行成本經濟，非常符合垃圾處理的無害化、資源化、產業化發展方向；
[0055](3)本發明整個生產系統無臭氣排放，不會周圍環境造成污染；生產過程中反應釜內的高溫可以有效殺滅垃圾中的病菌；生產過程中形成的液化水、氣體，僅需通過簡單的水處理設備和氣體凈化設備，即可形成可符合國家標準的、可排放的水和氣體，不會產生二次污染；
[0056](4)本發明生產得到的煤燃燒值較高，根據不同的垃圾種類，燃燒值為4500-6500大卡;
[0057](5)本發明生產過程中，碳化混合物通過篩選得到碳化物約為所述碳化混合物的90%，本發明利用垃圾 生產煤粉的利用率遠高于現有技術的其他方法，即整個生產過程可以將絕大部分的垃圾轉化為碳化物，而只有較少的不含碳成分的物質可以通過篩選排出；
[0058](6)本發明生成的煤，燃燒后的排放以少量二氧化碳為主，燃燒煙氣排放量比普通煙煤低50% -60% ；
[0059](7)本發明生成的煤粉，可以作為碳肥的原料，從而進一步拓寬了垃圾回收利用的用途；
[0060](8)本發明方法的建設項目所需投入資金少，回報快，因為工藝簡單，設備也無需復雜裝置，所以建設一座年處理垃圾30萬噸的垃圾制煤裝備和配套生產工廠，約需投入5000萬元人民幣，回收期約二年，是同等處理量垃圾焚燒廠投資的15%左右；
[0061](9)本發明技術方案合理，設備先進，所需廠房占地面積小，建一座年處理垃圾30萬噸的工廠，僅需100畝左右的土地，而建同等處理量的垃圾焚燒廠需400-500畝；
[0062](10)本發明經濟、高效地將環保問題與能源問題有機結合，在產業化高度上解決社會環保問題，完全符合國家的政策導向，同時市場需求非常巨大，根據目前的垃圾增長量來看，至少需要建設1000多家30萬噸規模的垃圾焚燒廠，使用本技術建設來及制煤處理工廠，在2016年前至少可以在國內建設100家左右，所以本項目的實施是對國家環保政策的有力推進，也是對中國夢的踐行，具有重要社會意義。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0063]通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細描述，本發明的其它特征、目的和優點將會變得更明顯:
[0064]圖1為本發明專利的生產流程圖；
[0065]圖2為本發明專利生產中所使用的設備系統結構示意圖；
[0066]其中，垃圾存放庫或垃圾存放坑1、反應箱2、反應釜3、氣體存儲箱4、通過氣體過濾器5、蒸汽發生器6、液態水存放器7、蓄水池或污水管網8、烘干裝置9、篩選裝置10、成型裝置11。
【具體實施方式】
[0067]下面結合具體實施例對本發明進行詳細說明。以下實施例將有助于本領域的技術人員進一步理解本發明，但不以任何形式限制本發明。應當指出的是，對本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進。這些都屬于本發明的保護范圍。
[0068]實施例1
[0069]如圖1所示，本實施例提供一種利用生活垃圾制造燃燒值高、無污染的煤的制造方法，如圖2所示，是實現本制造方法所需的設備系統。
[0070]本實施例的制造方法，具體步驟包括:
[0071]步驟一:收集和存放垃圾,具體是將:將垃圾從各分散點運輸至垃圾存放庫或垃圾存放坑I ;
[0072]步驟二:將 垃圾放入反應箱2，并將反應箱推入反應釜3:將垃圾通過自動或人工方式從垃圾存放庫或垃圾存放坑I輸送至反應箱2，然后將反應箱2通過軌道推入反應釜3，并將反應釜3完全密封；
[0073]步驟三:導入蒸汽，自動控制反應釜進行反應:有蒸汽發生器6產生蒸汽，并向反應釜3中導入蒸汽，并對垃圾進行隨時間變化的溫度壓強動態控制，形成碳化混合物；
[0074]步驟四:降低反應釜中的溫度和壓強，并排出反應形成的液化水、氣體，生成的液化水存儲于液態水存放器7，通過過濾器排放至蓄水池或污水管網8 ;生成的氣體存儲于氣體存儲箱4，通過氣體過濾器5形成凈化后的氣體；
[0075]步驟五:將反應箱從反應釜3中拉出，將步驟三形成的碳化混合物倒入篩選裝置，由篩選裝置篩選出碳化混合物中不可燃燒的物質，并最終得到碳化物。
[0076]本實施例中，步驟一中所述垃圾存放區，其用于放置垃圾的承載面設有格柵板，格柵板用于浙出垃圾中的液體；
[0077]本實施例中，步驟二中所述垃圾通過自動或人工方式輸送中，通過震動、磁吸等方式對垃圾進行初步篩選，去除部分金屬、陶瓷或磚塊等垃圾；
[0078]本實施例中，步驟二中將垃圾通過自動傳輸方式從垃圾存放庫或垃圾存放坑I輸送至反應箱2中，具體是將反應箱通過自動傳輸軌道推入反應釜中。
[0079]本實施例中，步驟三中所述對垃圾進行隨時間變化的溫度壓強動態控制，總體反應時間為2小時，分時間段動態控制具體如下:
[0080]總體反應前1/4的時間段內，溫度為150°C，壓強為:15bar ；
[0081]總體反應中間2/4的時間段內，溫度為200°C，壓強為:20bar ；
[0082]總體反應后1/4的時間段內，溫度為150°C，壓強為:18bar。
[0083]本實施例中，步驟三中在動態控制反應容器內溫度與壓強的同時向垃圾中添加催化劑，催化劑使用下述物質其中之一或多種的組合:氧化鋅、天青石粉、莫來石粉、蛇紋石粉、蒙脫石粉、花崗巖粉、膨潤土粉、金紅石粉、汽油與丁烷1:1混合物。
[0084]本實施例中，步驟三中形成的碳化混合物，對該碳化混合物通過烘干裝置9進行烘干處理后再倒入篩選裝置10中，烘干溫度為:20°c。
[0085]本實施例中，步驟四中所述降低反應釜中的溫度和壓強，具體是:將所述反應釜內的溫度降至30°C，壓強降至標準大氣壓。
[0086]本實施例中，步驟四中所述排出反應形成的液化水，具體是將液化水通過過濾器無害化處理并排入蓄水池或污水管網。
[0087]本實施例中，步驟四中所述排出反應形成的氣體，具體是將氣體通過過濾器無害化處理并排向大氣。
[0088]本實施例中，步驟五中所述由篩選裝置篩選出碳化混合物中不可燃燒的物質，具體是通過震動、磁吸等方式對碳化混合物進行篩選；
[0089]本實施例中，步驟五中，在將碳化混合物進行篩選處理之前或之后，對碳化混合物進行粉碎處理，粉碎處理后形成煤粉，如是在篩選處理之前對碳化混合物進行粉碎處理，篩選處理的對象是粉碎形成的煤粉；如是在篩選處理之后對碳化混合物進行粉碎處理，篩選處理的對象則是高溫高壓碳化處理的塊狀碳化混合物。因為粉碎處理的工序環節可以調節，所以附圖1和附圖2中，未畫出粉碎對應的工序與設備，附圖中未體現相應的內容不影響本技術方案的理解與實現。
[0090]本實施例中，所述煤粉，其顆粒大小為:1500 μ m。
[0091]本實施例中，所述煤粉，根據客戶需求通過成型裝置11將煤粉加工成設定形狀的 型煤。
[0092]本實施例中，所述型煤，具體為煤球、煤磚、煤棒或蜂窩煤。
[0093]本實施例中，所述對煤粉成型處理時，濕度為:5%，壓強為:20MPa。
[0094]實施例2
[0095]本實施例的總體制備方法與實施例1相同，涉及不同的參數限定如下:
[0096]本實施例中，步驟三中所述對垃圾進行隨時間變化的溫度壓強動態控制，總體反應時間為7小時，分時間段動態控制具體如下:
[0097]總體反應前1/3的時間段內，溫度為250°C，壓強為:25bar ；
[0098]總體反應中間1/3的時間段內，溫度為500°C，壓強為:35bar ；
[0099]總體反應后1/3的時間段內，溫度為300°C，壓強為:25bar。
[0100]本實施例中，步驟三中在動態控制反應容器內溫度與壓強的同時向垃圾中添加催化劑，催化劑使用下述物質其中之一或多種的組合:大理石粉、冰晶石粉、滑石粉、煤矸石粉、碳酸鹽鈉、高嶺土粉、海泡石粉、鐵礦石粉。
[0101]本實施例中，步驟三中形成的碳化混合物，對該碳化混合物進行烘干處理后再倒入篩選裝置中，烘干溫度為:130°C。
[0102]本實施例中，步驟四中所述降低反應釜中的溫度和壓強，具體是:將所述反應釜內的溫度降至150°C，壓強降至標準大氣壓。
[0103]本實施例中，所述煤粉，其顆粒大小為:20μπι。
[0104]本實施例中，所述對煤粉成型處理時，濕度為:30%，壓強為:100MPa。
[0105]實施例3
[0106]本實施例的總體制備方法與實施例1相同，涉及不同的參數限定如下:
[0107]本實施例中，步驟三中所述對垃圾進行隨時間變化的溫度壓強動態控制，總體反應時間為5小時，分時間段動態控制具體如下:
[0108]總體反應前1/4的時間段內，溫度為180°C，壓強為:20bar ；
[0109]總體反應中間2/4的時間段內，溫度為300°C，壓強為:30bar ；
[0110]總體反應后1/4的時間段內，溫度為200°C，壓強為:23bar。
[0111]本實施例中，步驟三中在動態控制反應容器內溫度與壓強的同時向垃圾中添加催化劑，催化劑使用下述物質其中之一或多種的組合:石英粉、硅藻土粉、鋁礬土粉、凹凸棒土粉、磷礦粉、石墨粉、含聚硅酸鋰鹽、鉀鹽、巴基球、粘土粉。
[0112]本實施例中，步驟三中形成的碳化混合物，對該碳化混合物進行烘干處理后再倒入篩選裝置中，烘干溫度為:100°c。
[0113]本實施例中，步驟四中所述降低反應釜中的溫度和壓強，具體是:將所述反應釜內的溫度降至45 °C，壓強降至標準大氣壓。
[0114]本實施例中，所述煤粉，其顆粒大小為:500 μ m。
[0115]本實施例中，所述對煤粉成型處理時，濕度為:20%，壓強為:80MPa。
[0116]以上對本發 明的具體實施例進行了描述。需要理解的是，本發明并不局限于上述特定實施方式，本領域技術人員可以在權利要求的范圍內做出各種變形或修改，這并不影響本發明的實質內容。
【權利要求】
1.一種利用生活垃圾制造燃燒值高、無污染的煤的制造方法，具體步驟包括: 步驟一:將垃圾從各分散點運輸至垃圾存放區； 步驟二:將垃圾通過自動或人工方式從垃圾存放區輸送至反應釜中，并將反應釜完全密封； 步驟三:向反應釜中導入蒸汽，并對垃圾進行隨時間變化的溫度壓強動態控制，形成碳化混合物； 步驟四:降低反應釜中的溫度和壓強，排出反應形成的液化水、氣體； 步驟五:將步驟三形成的碳化混合物倒入篩選裝置，由篩選裝置篩選出碳化混合物中不可燃燒的物質，并最終得到碳化物。
2.根據權利要求1所述的利用生活垃圾制造燃燒值高、無污染的煤的制造方法，其特征是，步驟一中所述垃圾存放區，其用于放置垃圾的承載面設有格柵板，格柵板用于浙出垃圾中的液體。
3.根據權利要求1所述的利用生活垃圾制造燃燒值高、無污染的煤的制造方法，其特征是，步驟一中所述垃圾存放區，為完全密封空間，在該完全密封空間內通過噴淋或凈化方式對垃圾進行除異味處理。
4.根據權利要求1所述的利用生活垃圾制造燃燒值高、無污染的煤的制造方法，其特征是，步驟二中所述 垃圾通過自動或人工方式輸送中，通過震動或磁吸的方式對垃圾進行初步篩選，去除部分金屬、陶瓷或磚塊垃圾。
5.根據權利要求1所述的利用生活垃圾制造燃燒值高、無污染的煤的制造方法，其特征是，步驟二中所述將垃圾通過自動或人工方式從垃圾存放區輸送至反應釜，其中垃圾輸送具體是指:先將垃圾放置在反應箱中，然后將反應箱通過軌道推入反應釜。
6.根據權利要求1所述的利用生活垃圾制造燃燒值高、無污染的煤的制造方法，其特征是，步驟三中所述對垃圾進行隨時間變化的溫度壓強動態控制，溫度取值范圍為1500C _500°C，壓強取值范圍為15bar-35bar，總體反應時間為2h_7h，分時間段動態控制具體如下: 總體反應前1/4-1/3的時間段內，溫度取值范圍為150°C _250°C，壓強取值范圍為:15bar_25bar ； 總體反應后2/4-1/3的時間段內，溫度取值范圍為200°C _500°C，壓強取值范圍為:20bar-35bar ； 總體反應中間1/4-1/3的時間段內，溫度取值范圍為150°C _300°C，壓強取值范圍為:18bar_25bar0
7.根據權利要求1所述的利用生活垃圾制造燃燒值高、無污染的煤的制造方法，其特征是，步驟三中在動態控制反應容器內溫度與壓強的同時向垃圾中添加催化劑，催化劑使用下述物質其中之一或多種的組合:氧化鋅、天青石粉、莫來石粉、蛇紋石粉、蒙脫石粉、花崗巖粉、膨潤土粉、金紅石粉、汽油與丁烷1:1混合物、大理石粉、冰晶石粉、滑石粉、煤矸石粉、碳酸鹽鈉、高嶺土粉、海泡石粉、鐵礦石粉、石英粉、硅藻土粉、鋁礬土粉、凹凸棒土粉、磷礦粉、石墨粉、含聚硅酸鋰鹽、鉀鹽、巴基球、粘土粉。
8.根據權利要求1所述的利用生活垃圾制造燃燒值高、無污染的煤的制造方法，其特征是，步驟三中形成的碳化混合物，對該碳化混合物進行烘干處理后再倒入篩選裝置中，烘干溫度為:20°C -130°C。
9.根據權利要求1所述的利用生活垃圾制造燃燒值高、無污染的煤的制造方法，其特征是，步驟四中所述降低反應釜中的溫度和壓強，具體是:將所述反應釜內的溫度降至300C _150°C，壓強降至標準大氣壓。
10.根據權利要求1所述的利用生活垃圾制造燃燒值高、無污染的煤的制造方法，其特征是，步驟四中所述排出反應形成的液化水，具體是將液化水通過過濾器無害化處理并排入蓄水池或污水管網。
11.根據權利要求1所述的利用生活垃圾制造燃燒值高、無污染的煤的制造方法，其特征是，步驟四中所述排出反應形成的氣體，具體是將氣體通過過濾器無害化處理并排向大氣。
12.根據權利要求1所述的利用生活垃圾制造燃燒值高、無污染的煤的制造方法，其特征是，步驟五中所述由篩選裝置篩選出碳化混合物中不可燃燒的物質，具體是通過震動或磁吸的方式對碳化混合物進行篩選。
13.根據權利要求1所述的利用生活垃圾制造燃燒值高、無污染的煤的制造方法，其特征是，步驟五中，在將碳化混合物進行篩選處理之前或之后，對碳化混合物進行粉碎處理，粉碎處理后形成煤粉。
14.根據權利要求13所述的利用生活垃圾制造燃燒值高、無污染的煤的制造方法，其特征是，所述煤粉，其顆粒大小為:20 μ m-1500 μ m。
15.根據權利要求13所述的利用生活垃圾制造燃燒值高、無污染的煤的制造方法，其特征是，所述煤粉，根據客戶需求通過成型裝置將煤粉加工成設定形狀的型煤。
16.根據權利要求15所述的利用生活垃圾制造燃燒值高、無污染的煤的制造方法，其特征是，所述型煤，具體為煤球、煤磚、煤棒或蜂窩煤。
17.根據權利要求15所述的利用生活垃圾制造燃燒值高、無污染的煤的制造方法，其特征是，所述對煤粉成型處理時，濕度為:5% -30%，壓強為:20MPa-100MPa。
【文檔編號】C10B53/00GK104031713SQ201410293336
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年6月25日 優先權日:2014年6月25日
【發明者】沙嫣, 沙曉林 申請人:沙嫣, 沙曉林