CN102218429A

CN102218429A - 利用水泥窑实现联产的方法

Info

Publication number: CN102218429A
Application number: CN2011100414357A
Authority: CN
Inventors: 郭文龙; 郭涵
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-02-21
Filing date: 2011-02-21
Publication date: 2011-10-19

Abstract

利用水泥窑处理垃圾实现联产的方法涉及通过水泥窑实现垃圾无害处理、余热发电、水泥生产、生态恢复相结合，实现循环利用，达到节能减排、降低成本的联产方法。它是将垃圾焚烧处理厂、垃圾余热发电厂及水泥厂相结合，垃圾焚烧处理厂的筛下物、产生的热能、灰渣、沥液、有害废气及烟气分别送往垃圾余热发电厂和水泥厂回收利用或无害化处理；垃圾余热发电厂产生的冷却水和电能可用于水泥厂生产利用。它可合理配置资源优势，把垃圾处理和余热发电、水泥生产相结合，使垃圾处理达到减量化、资源化和无害化，实现循环利用、相互依托、科学发展的产业链条，达到节能减排、降低成本、清洁环保、造福人类的目的。

Description

利用水泥窑实现联产的方法

技术领域

本发明涉及利用水泥窑处理垃圾实现联产的方法，特别是通过水泥窑实现垃圾无害处理、余热发电、水泥生产、生态恢复相结合，实现循环利用，达到节能减排、降低成本的联产方法。

背景技术

目前，生活垃圾的处理，普遍采用如填埋、焚烧、堆肥、或垃圾发电等单一的方式。这种单一的做法，不仅浪费大量固定资产投资和土地资源，而且在垃圾处理过程中，容易造成臭气外溢、二噁英超标、灰渣和沥液泛滥等二次污染，给周边环境带来影响。专利申请CN101628792公开了一种利用水泥窑处理生活垃圾的方法，解决了生活垃圾无害化处理的问题，并合理利用垃圾焚烧产生的能源，但它只解决了生活垃圾的处理问题，仍属于较单一的产业生产模式，而没有形成规模化的、相互促进的产业链条，生活垃圾中的有机物没有得到合理利用，回收物也不能就近处理，在运输等方面仍存在较高的成本。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种利用水泥窑处理垃圾实现联产的方法。

本发明的技术解决方案是：将垃圾焚烧处理厂、废塑料加工厂、生物有机肥厂、垃圾余热发电厂、垃圾填埋场及水泥厂相结合，垃圾焚烧处理厂回收的废塑料、筛下物、产生的热能、灰渣、沥液、有害废气及烟气分别送往废塑料加工厂、生物有机肥厂、垃圾余热发电厂和水泥厂回收利用或无害化处理；废塑料加工厂生产的包装袋用于生物有机肥厂和水泥厂产品包装，产生的洗塑料污水和有害废气送水泥厂无害化处理；生物有机肥厂产生的有害废气和筛余物送水泥厂无害化处理或用作水泥生产的原料；垃圾余热发电厂产生的冷却水和电能可用于水泥厂生产利用，垃圾填埋场回收的废塑料送往废塑料加工厂，腐殖土送往生物有机肥厂加工利用。

本发明的技术效果是：它可合理配置资源优势，把垃圾处理和余热发电、水泥生产相结合，使垃圾处理达到减量化、资源化和无害化，实现循环利用、相互依托、科学发展的产业链条，达到节能减排、降低成本、清洁环保、造福人类的目的。

附图说明

图1为本发明的平面分布图；

图2为本发明的工艺流程图。

具体实施方式

联产的主要内容包括：（1）生活垃圾处理；(2) 水泥生产；（3）垃圾焚烧余热发电；（4）生物有机肥；（5）废塑料回收利用；（6）垃圾填埋场生态恢复等，六个不同的产业通过人为的、科学的和有效的整合，使企业形成互惠互利、取长补短、节能降耗、清洁环保的可持续发展的利益共同体。

原有的生活垃圾填埋场，除类似塑料、橡胶等不能降解，可加工塑料制品外，其余土质经过多年生物降解，已经成为腐殖土，含有大量氮、磷、钾等有机成分，适当加入添加剂，即可制成有机肥，用于植树造林，改造荒滩、盐碱地和园林绿化等。

生活垃圾进入工厂的垃圾储存库后，即可进行筛分、除铁、破碎、挤压脱水和干燥等预处理，然后进行焚烧。垃圾焚烧温度为800度以上。热能通过蒸汽锅炉转化成气态，作用于发电汽轮机；而烟气则进入水泥生料磨，在磨内石灰石、活性炭等物料吸附后，进入布袋收尘器。产生的电能直接或间接用于水泥生产。

储存库、垃圾预处理系统和布袋收尘器均设有通风管道连接水泥窑，高压风机将库内预处理和焚烧前、后产生的酸性臭气和其他有害气体全部抽入窑内，在1400度高温下，有害成分彻底分解。

在垃圾预处理和焚烧过程中，筛出的灰土（筛余物）和垃圾焚烧后产生的灰渣，做为水泥原料和其他原料一起进入生料磨，然后入窑，经过1400度的高温煅烧，其有害成分被完全消除。水泥窑产生的烟气，经布袋除尘器再次净化后，经烟囱排入大气。水泥窑烧成的熟料，经水泥磨研磨成水泥产品。

在生活垃圾预处理和原有垃圾填埋场生态恢复过程中，废塑料将被风选机选出，并送入塑料制品加工厂。在加工厂内，用垃圾发电的冷却水清洗废塑料，产生的污水、垃圾沥液和垃圾发电的冷却水进入污水池混合后，用水泵送入水泥窑高温煅烧。

原有的垃圾填埋场在生态恢复过程中，取出的腐殖土送入生态有机肥厂，加工出的有机肥用于城市绿化、植树造林、盐碱地及荒漠、荒滩治理。

在生物有机肥制作过程中，厂房中的酸性臭气可通过连接在通往水泥窑的负压管道，送入水泥窑高温处理。

上述生产工艺流程及具体分布可参见图1和图2

实施方式一：

将垃圾焚烧处理厂、垃圾余热发电厂及水泥厂相结合，垃圾焚烧处理厂的筛下物、产生的热能、灰渣、沥液、有害废气及烟气分别送往垃圾余热发电厂和水泥厂回收利用或无害化处理；垃圾余热发电厂产生的冷却水和电能可用于水泥厂生产利用。

实施方式二：

与实施方式一不同的是，可与生物有机肥厂相结合，垃圾焚烧处理厂含有机物的筛下物送往生物有机肥厂制成有机肥；生物有机肥厂产生的有害废气和筛余物送水泥厂无害化处理或用作水泥生产的原料。

实施方式三：

与实施方式一不同的是，可与塑料加工厂相结合，垃圾焚烧处理厂回收的废塑料送往塑料加工厂回收利用；塑料加工厂生产的包装袋用于水泥厂产品包装，产生的洗塑料污水和有害废气送水泥厂无害化处理。

实施方式四：

与实施方式二不同的是，可与塑料加工厂相结合，垃圾焚烧处理厂回收的废塑料送往塑料加工厂回收利用；塑料加工厂生产的包装袋用于生物有机肥厂和水泥厂产品包装，产生的洗塑料污水和有害废气送水泥厂无害化处理。

实施方式五：

与实施方式二不同的是，可与旧有的垃圾填埋场相结合，腐殖土送往生物有机肥厂加工利用。

实施方式六：

与实施方式三不同的是，可与旧有的垃圾填埋场相结合，垃圾填埋场回收的废塑料送往塑料加工厂。

实施方式七：

与实施方式四不同的是，可与旧有的垃圾填埋场相结合，垃圾填埋场回收的废塑料送往塑料加工厂，腐殖土送往生物有机肥厂加工利用。

本发明方法在同一地点建设垃圾处理、余热发电、水泥生产、生物有机肥、废塑料加工和生态恢复等六联产项目，以原有的水泥厂或垃圾发电厂为主，或者在垃圾填埋场附近选址新建。

（一）、生活垃圾通过收集、转运、筛分、干燥等预处理，然后进行焚烧。

（二）、产生的热能进行发电；所发电量可直接或间接用于水泥生产。

（三）、筛分出的灰土和垃圾焚烧后产生的灰渣用做水泥生产原料生产水泥；分选出的废塑料经过处理制造垃圾桶、水泥包装物等产品。

（四）、在水泥生产过程中，产生余热、负压和高温。利用余热干燥垃圾，以利于垃圾焚烧；利用负压和高温将生活垃圾在储存、输送、干燥、焚烧以及制作生物有机肥等过程中产生的酸性臭气以及二噁英等有害气体全部送入水泥窑内高温煅烧，既使员工工作环境不受臭气影响，又能使有害物质得到彻底分解。

（五）、对原有填埋场进行生态恢复，通过筛分，将腐殖土取出，加入添加剂，生产生物有机肥，用于城市园林建设、植树造林、荒滩、荒漠、盐碱地治理等。

（六）、水泥产品应用广泛，如农村道路、水利建设、房屋住宅、建材市场等。

以上六个项目，相互依存、有机结合、互惠互利、共同发展，最大限度发挥了各自的特点，相互取长补短，形成闭路循环。不但大大节约了生产成本和运输成本，而且变废为宝，在相互依赖的生产过程中，通过1400度高温，消除了在垃圾处理过程中可能产生的所有的有害成分。

国家每年花费大量资金，投入生活垃圾填埋、焚烧等处理。利用六联产方式，对填埋而言，不仅节约80%的征地费用，而且节约30%以上的垃圾处理费用。对焚烧而言，节约了100%的烟气、灰渣和污水处理的设备投资费用。

余热发电企业可节约60%土地费用；节约100%的垃圾预处理费用、灰渣处理费用、污水处理费用和输出线路投资。

水泥生产企业节约100%的生活垃圾焚烧炉投资；节约100%的灰渣原料费用；利用垃圾焚烧热量干燥物料，可节约1000吨原煤。如果按上网电价格结算，至少可节约电费40%。

采用六联产项目无害化处理生活垃圾，在节约土地、减少运行成本的同时，对城市建设和垃圾处理场周边环境建设，将具有重要意义。

从长远考虑，减少垃圾填埋量，对河流水质的改善和地下水资源的保护，具有更深远的意义。否则，不远的将来，为了摆脱环境污染和水污染而进行的投资，将无法想象。

上述六个项目内容，各自均有各自的优势和劣势。例如：生活垃圾中含有

大量可燃物质，垃圾焚烧产生的热能，可用于发电，但垃圾焚烧必须投巨资解决烟气排放问题，否则，将产生大量二噁英，对人类生存造成危害；而水泥生产过程中产生的余热（200度）、高温（1400度）和大量负压（50000m3/h），则为解决生活垃圾焚烧处理过程中产生的有害气体、灰渣、沥液和重金属等创造了条件。与此同时，水泥生产需要耗费大量电能，用垃圾所发电量可直接或间接用于水泥生产用电。

现有的生活垃圾中，含有约6—8%的废塑料，回收这些废塑料，并把它加工成塑料制品，不仅有利于减少二噁英等有害物质的排放，而且还可以为企业增加收入。

Claims

1.利用水泥窑处理垃圾实现联产的方法，其特征在于，将垃圾焚烧处理厂、垃圾余热发电厂及水泥厂相结合，垃圾焚烧处理厂的筛下物、产生的热能、灰渣、沥液、有害废气及烟气分别送往垃圾余热发电厂和水泥厂回收利用或无害化处理；垃圾余热发电厂产生的冷却水和电能可用于水泥厂生产利用。

2.如权利要求1所述的利用水泥窑处理垃圾实现联产的方法，其特征在于，可与生物有机肥厂相结合，垃圾焚烧处理厂含有机物的筛下物送往生物有机肥厂制成有机肥；生物有机肥厂产生的有害废气和筛余物送水泥厂无害化处理或用作水泥生产的原料。

3.如权利要求1所述的利用水泥窑处理垃圾实现联产的方法，其特征在于，可与塑料加工厂相结合，垃圾焚烧处理厂回收的废塑料送往塑料加工厂回收利用；塑料加工厂生产的包装袋用于水泥厂产品包装，产生的洗塑料污水和有害废气送水泥厂无害化处理。

4.如权利要求2所述的利用水泥窑处理垃圾实现联产的方法，其特征在于，可与塑料加工厂相结合，垃圾焚烧处理厂回收的废塑料送往塑料加工厂回收利用；塑料加工厂生产的包装袋用于生物有机肥厂和水泥厂产品包装，产生的洗塑料污水和有害废气送水泥厂无害化处理。

5.如权利要求2所述的利用水泥窑处理垃圾实现联产的方法，其特征在于，可与旧有的垃圾填埋场相结合，腐殖土送往生物有机肥厂加工利用。

6.如权利要求3所述的利用水泥窑处理垃圾实现联产的方法，其特征在于，可与旧有的垃圾填埋场相结合，垃圾填埋场回收的废塑料送往塑料加工厂。

7.如权利要求4所述的利用水泥窑处理垃圾实现联产的方法，其特征在于，可与旧有的垃圾填埋场相结合，垃圾填埋场回收的废塑料送往塑料加工厂，腐殖土送往生物有机肥厂加工利用。