混合城市生活垃圾工业化垃圾衍生 燃料 rdf 制作 工艺 研.doc

混合城市生活垃圾工业化垃圾衍生 燃料 RDF 制作 工艺 研 摘要:本文介绍了我国城市生活垃圾的特点，并分析了我国发展垃圾衍生燃料工艺的条件。分析、比较了国内外现有城市生活垃圾人生燃料(RDF)制备工艺、运行情况，并分析了现有工艺的优缺点。针对常规RDF工艺中存在的问题，巨大的投资和惊人的运行成本，以及须加入无机物添加剂的缺点提出了新型垃圾衍生燃料(RDF)的制备工艺。在制备过程中加入煤，并且控制适宜的成型压力制的新型垃圾衍生燃料，明显提高RDF产品的热值、机械强度和热稳定性，并减小了投资。 关键词:垃圾衍生燃料(RDF);常规RDF工艺;新型RDF工艺 1.引言 随着我国经济的快速发展，我国的城市生活垃圾产量日益增加，垃圾处理与处置问题已经成为我国大中城市发展中必须解决的问题目前全国人均生活垃圾产量440Kg/年[8]，城市生活垃圾总量已达1.5亿吨/年。据国家环保总局预测，到2010年全国城市生活垃圾总产量达1.52亿吨，2015年达到1.79亿吨。解决我国城市生活垃圾的目标是实现垃圾减容化、减量化、资源化、能源化以及无害化处理。目前国际和国内采用的垃圾方法主要有:卫生填埋、堆肥以及焚烧(后来发展为焚烧发电、供热处理)3种方法。其中垃圾焚烧能更好的达到垃圾处理得减量化、资源化及无害化治理的目标[10~12,16,17,19]。并且具有占地面积小、运行稳定、对周围环境影响小的特点，因而得到广泛得采用。但是对于城市生活垃圾(MSW)直接焚烧、热解、气化等存在垃圾易腐败、恶臭、运输和储存困难等问题，并且具有便于运输的优点。将MSW制成垃圾衍生燃料(RfuseDerinedfuel,RDF)是解决上述问题的有效方法并得到了广泛的引用[6]。RDF生产技术以垃圾中得废塑料为主，配合其他可燃垃圾形成固体燃料，可作为供热锅炉、发电锅炉、水泥窖炉等的燃料。燃烧后得灰渣可以作为制造水泥的有效成分等。为垃圾资源化拓宽了道路，符合环保发展的趋势。 2.RDF产品的分类 RDF技术已在美国、日本、欧洲一些发达国家引起很大得重视[7]。我国虽然垃圾焚烧技术起步较晚，有关RDF技术研究也还不深入，但我国一些经济发达城市深圳、上海、杭州等，垃圾排放量大，比较集中而且垃圾中有机物、热值含量不断上升，水分、无机物等含量逐渐减少，加之能源紧张，已经具备发展RDF的条件。目前RDF的分类基本上按照美国ASTM(AmericanSocietyforTestingandMaterials)对RDF的分类进行的[1,2,8，14]。 RDF的产品分类(ASTM): RDF1-分离去除粗大垃圾得一般城市垃圾，疏松状RDF; RDF2-95%是方形的约15cm的细粒度疏松RDF,没有分离金属类的疏松状RDF; RDF3-95%是约5cm四方形细粒度RDF，出去金属类、玻璃和不燃物质; RDF4-95%是通过10号筛言(2cm过滤网)的粉状RDF，将金属类和玻璃类进行分类，使其干燥得物质; RDF5-颗粒状，方形等形状成型的RDF; RDF6-液状RDF; RDF7-气体装RDF。 目前，美国研究的一般是RDF3以上的物质，欧洲等国家一般以RDF5为主要研究对象，日本国内说的RDF一般指的是RDF[15]。针对我国垃圾的高湿、无机物含量相对较高得特点，适合制备RDF3及以上的垃圾衍生燃料。 3.常规RDF制作工艺介绍 所谓垃圾衍生燃料(RDF)是指从垃圾中去除金属、玻璃、沙土等不燃物质，将垃圾中可燃物质(如塑料、纤维、橡胶、木头、废纸、食物等)破粹、干燥后加入添加剂，压缩成所需形状的固体燃料。 3.1工艺概述 垃圾进场经预处理[7]，将可燃部分选出，由一次破粹机破粹为易干燥的颗粒，物料通过输送机送入烘干机，在烘干机内自动滚下。热风在烘干机上通过，避免物料因与物料直接接触而着火。通过控制热风调整含水率，使物料水分降到8%以下。干燥后的烟气经除尘器排除:干燥后的物料送入风选机，将不燃物(灰土、破玻璃、金属屑等)除去后，进入二次破粹机，将物料破粹为易于成型的小颗粒。添加一定比例的消石灰和防腐剂后进入成型机。成型机连续制出RDF，经冷却后通过振动筛筛分送入成品的漏斗，由自动称量机装袋，筛下物则返回重新成型。 工艺流程图如下: 图1RDF工艺流程简图 3.2主要性能指标 3.2.1RDF成分[7]: 水分:10%以下; 灰分:12%~25%; 挥发物质:55%~75%; 固态碳:7%~13%; 3.2.2RDF性能: 发热量:12500~17500kJ/kg; 燃点:210℃~230℃. 3.3关键设备及主要参数(以每小时处理能力为2.5t生产线为例) 3.3.1一次破催机[7]:为了便于烘干机烘干和后续分选系统的要求，将物料破粹至3cm左右。 3.3.2二次破粹机:为适应成型系