垃圾衍生燃料分选系统及方法
【专利摘要】本发明专利涉及以一种垃圾衍生燃料分选系统及方法，具体讲一种制作垃圾衍生燃料用的二级多次分选系统及方法，属垃圾衍生燃料制作领域。该系统包括双层滚筒筛、三次风选装置、微负压式可视清洁室。所述双层滚筒筛的进料口用于引入废纸、废旧橡塑制品、废纺织品、锯末与工业废边角料等高热值剩余垃圾、碱石灰，各层筒体出料口的较大较重的杂质与较轻物料通过传送带输送至风选装置进料口，风选装置的重物质出料口通过管道在补风机的作用下通过传送带输送至风选装置进料口，风选装置轻物质出料口作为可燃物的出口。微负压式可视清洁室置于整个分选系统的外围。用在制作垃圾衍生燃料工艺中，与滚筒筛、风选装置、除臭装置配合，运行效率高，分选效果好，可以形成一个高效、环境保护型的分选系统。
【专利说明】垃圾衍生燃料分选系统及方法
【技术领域】
[0001]本发明专利涉及以一种垃圾衍生燃料分选系统及方法，具体讲一种制作垃圾衍生燃料用的二级多次分选系统及方法，属垃圾衍生燃料制作领域。
【背景技术】
[0002]基于欧洲生活垃圾源头分类的方法及经验，提出城市生活垃圾的源头分质分类方法。即将城市生活垃圾分为可燃垃圾与可生物降解垃圾(生物垃圾)两大类，其中生物垃圾可进行厌氧消化处理或经过水解等处理进入污水处理厂，为污水处理提供碳源；可燃垃圾组分如废纸、废旧橡塑制品、废纺织品与可燃较高热值的工业废边角料、工业废渣或污泥进行混合制取垃圾衍生燃料RDF。这样既较好解决了城市生活垃圾的处理处置问题，减轻了因填埋带来的各种环境影响问题，又充分的回收利用垃圾中所蕴含的资源，不仅实现了节能减排的目标，又为城市(特别是我国南方的城乡水镇)生活垃圾的处理处置提供了一条新思路。
[0003]对于我国水乡城镇，有很多化工厂、服装厂、木业公司会产生边角料、锯末等高热值剩余垃圾及碱石灰，制作垃圾衍生燃料设备可对此类不同垃圾进行配比，制成适合水泥厂、电厂等不同需求的RDF制品。实现多种废物协同处理一体化。
[0004]现有技术中，公知的从废纸、废旧橡塑制品、废纺织品、锯末与工业废边角料等高热值剩余垃圾、碱石灰中提取可燃物的分选工艺都是涉及一次分选，而且达不到不污染工作环境的要求。这种方法的缺点是分选效率低，不易于分离出所需高热值垃圾组分，不能进一步的去除杂质，不能保证物料的可靠可操作性，导致RDF成品含有杂质，也有可能导致可燃物未被完全利用，污染工作环境。
【发明内容】
[0005]为克服现有技术中缺点和不足，本发明实施例提供一种垃圾衍生燃料的二级多次分选系统及方法，实现了将从废纸、废旧橡塑制品、废纺织品、锯末与工业废边角料等高热值剩余垃圾、碱石灰中提取可燃物，利于有机污染物的去除，达到环保的效果。
[0006]为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案为垃圾衍生燃料分选系统，其包括:分选装置、微负压式可视清洁室以及连接分选装置的传送带；所述分选装置以及传送带放置于微负压式可视清洁室内；所述分选装置包括:双层滚筒筛和三次风选装置，双层滚筒筛通过支架固定于微负压式可视清洁室内，并通过传送带与三次分选装置相连接，所述传送带通过支架固定。
[0007]所述微负压式可视清洁室包括:有机可视玻璃房、排风扇、气体管道、微生物菌池、带孔底板、附有活性炭粉末的棉花管和通气门；所述有机可视玻璃房上方设有气体管道，气体管道内设有排风扇；所述气体管道与微生物菌池相连接，微生物池内设有带孔底板，所述微生物池与棉花管相连接；所述有机可视玻璃房前方设置通风门。
[0008]所述棉花管内附有活性炭粉末。
[0009]所述双层滚筒筛包括:外筒体、内筒体、传动轴和接料槽；外筒体外侧设有接料槽，其内侧放置有内筒体，内、外筒体分别设有内、外传动轴，内传动轴与外传动轴之间设有轴套；所述内、外筒体分别设有轴承，轴承与支架相连；内、外传动轴通过齿轮与动轮机构相连接。
[0010]所述内筒体的半径是外筒体半径的一半。
[0011]所述内筒体与外筒体轴向平行放置，内筒体通过支架倾斜固定，其倾斜角4°至10°角，即内筒体轴向中心线与水平方向呈4°至10°角，其角度是可调的。
[0012]所述内、外滚筒筛的筛孔尺寸为4cm*4cm。
[0013]所述齿轮为5个，相邻两个齿轮相切，其线速度相等，旋转方向相反；5个齿轮带动内、外筒体滚动方向相反。
[0014]所述三次风选装置包括:进料口、双层箱体、隔板、吹风管、风机装置、可燃物出口、重物质出口、可燃物接料槽和转动辊筒；所述双层箱体由隔板分成前后两层空间，前层箱体上设有两个进料口，分别为第一进料口和第二进料口 ；第一进料口通过吹风管与第一风机装置相连接，第二进料口通过吹风管与第二风机装置相连接；双层箱体底部设有可燃物出口和重物质出口，双层箱体设有转动辊筒，可燃物出口与可燃物接料槽相连接，重物质出口与管道相连接，管道下方设置重物质接料槽，管道出口与传送带相连；管道接近于传送带的部分上方设置通风口 ；管道起点设置有补风机。
[0015]所述第一风机装置的气流速度为2?10米/秒，第二风机装置的气流速度为10?15米/秒；所述吹风管送入箱体气流方向与水平面呈10°?20°角。
[0016]垃圾衍生燃料的分选方法，其采用上述的垃圾衍生燃料分选系统，所述双层滚筒筛的内外筒体通过传动轴与传动机构相连接，所述传动轴上安装有齿轮，相邻齿轮相切，且其线速度大小相等，方向相反；在传动机构的带动下，5个齿轮使得内、外筒体反向转动；所述双层滚筒筛的进料口用于引入原料，在传动机构的带动下，内外筒体反向转动导致内外层筒体出料口的较大较重的杂质与较轻物料通过传送带输送至风选装置进料口，小于筛网孔径的杂质如小石块、玻璃碎片等因重力作用被筛分出来，进入接料槽；较大较重的杂质与较轻物料经过内外层筒体出料口至传送带，进入风选装置进料口，在第一风机装置的作用下，较轻物料被吹过转动辊筒，进入可燃物出口，较重物料由于重力作用未能超过转动辊筒落入重物质出口，再进入管道，在补风机的作用下，重物质直接自然落入重物质接料槽，而一些能被补风机吹起的相对较轻的物质进入管道被送至传送带，进入进料口，相对于第一风机装置，在风速更大的第二风机装置的作用下，仍能从进入管道的物料中风选出可燃物落入可燃物出口，而重物质落入重物质出口进入重物质接料槽。
[0017]所述原料为废纸、废旧橡塑制品、废纺织品、锯末与工业废边角料等高热值剩余垃圾和碱石灰中一种或多种。
[0018]本发明的优点在于:其是以废纸、废旧橡塑制品、废纺织品、锯末与工业废边角料等高热值剩余垃圾、碱石灰为原料，生产RDF颗粒燃料的设备，与其他生产系统相比，具有如下创新:
[0019](I)、适应性好
[0020]制备RDF是对多种废物共同处理，物料差异性大，对设备要求高。该套设备可对不同垃圾进行配比，制成适合水泥厂、电厂等不同需求的RDF制品。实现多种废物协同处理一体化。
[0021](2)、筛分效率高
[0022]每个筛网的筛分效率为85%，两个筛网的筛分效率为1-15% *15%= 97.75%，与原来的一次筛分相比，垃圾分选的筛分效率提高了十个百分点，可达95%以上，能够满足制备物料需求。
[0023]⑶、热值高
[0024]以废纸、废旧橡塑制品、废纺织品、锯末与工业废边角料等高热值剩余垃圾、碱石灰为原料，制备的RDF必然具有高热值。
[0025](4)、成本较低
[0026]为双层滚筒异方向转动以达到更有效分离的效果，通过设置齿轮，避免使用两个动力装置，在一定程度上减少成本。整个分选系统能耗较低，具有一定的成本优势。
[0027](5)、环境友好
[0028]通过在分选设备外围设置微负压式可视清洁室，利于有机污染物的去除，达到环保的效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0029]图1为本发明实施例提供的双层滚筒筛和三次风选装置的主视图；
[0030]图2为本发明实施例提供的传送带的立体图；
[0031]图3为本发明实施例提供的双层滚筒筛的立体图；
[0032]图4为本发明实施例提供的双层滚筒筛的主视图；
[0033]图5为本发明实施例提供的双层滚筒筛的俯视图；
[0034]图6为本发明实施例提供的三次风选装置的立体图；
[0035]图7为本发明实施例提供的微负压式可视清洁室的平面图；
[0036]图中标号:1、外筒体；2、内筒体；33内传动轴；4、外传动轴；5、轴套；6、支架；7、接料槽；8、齿轮；9、进料口 ；9a、第一进料口 ；％、第二进料口 10、动力机构；11、出料口 ；12、轴承；13、箱体；14、隔板；15、吹风管；16a、第一风机装置；16b、第一风机装置；17、可燃物接料槽；18、转动辊筒；19、补风机；20、管道；21、重物质接料槽；22、通风口 ；23、可燃物出口 ；
24、重物质出口 ；25、传送带；26、有机可视玻璃房；27、排风扇；28、气体管道；29、微生物菌池；30、带孔底板；31、棉花管；32、通气门。
【具体实施方式】
[0037]为了进一步了解该垃圾衍生燃料分选系统及方法；下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
[0038]本实施例提供垃圾衍生燃料分选系统，用废纸、废旧橡塑制品、废纺织品、锯末与工业废边角料等高热值剩余垃圾、碱石灰为原料，该系统包括:双层滚筒筛、三次风选装置和微负压式可视清洁室；所述双层滚筒筛的进料口 9用于引入废纸、废旧橡塑制品、废纺织品、锯末与工业废边角料等高热值剩余垃圾、碱石灰，各层筒体出料口的较大较重的杂质与较轻物料通过传送带25输送至风选装置进料口 9，风选装置的重物质出料口通过管道在补风机的作用下通过传送带25输送至风选装置进料口 9，风选装置轻物质出料口作为可燃物的出口。微负压式可视清洁室置于整个分选系统的外围。
[0039]所述双层滚筒筛包括:双层滚筒筛包括内外两个筒体、与每个筒体相应的传动轴、轴套、轴承、支架、动力机构、5个齿轮、接料槽；内外筒体为轴向平行的，内筒体2的半径是外筒体I半径的一半，内、外筒体分别包括沿轴方向位于端面的第一端面和第二端面，所述第一端面高于第二端面；内筒体与水平方向呈4°至10°角，其角度是可调的；内、外传动轴之间设置有轴套5,避免两个传动轴互相干扰；内外筒体各设置一个轴承12与支架相连，轴承用于确定转动的内外筒体与支架的相对运动位置，支撑转动的内外筒体，用以降低内外层筒体在传动过程中的机械载荷摩擦系数。
[0040]滚筒筛筛孔尺寸为4cm*4cm，小于筛网孔径的杂质如小石块、玻璃碎片等因重力作用被筛分出来，经过两层筒体进入接料槽；留在双层筒体内大于筛网孔径的物料掉落在滚动筛第二端面，两个筒体的作用是将物料进行两次筛选，尽可能避免在筛下物中也会混有一些大于筛孔尺寸的物料，以降低筛上物即较大较重的杂质与较轻物料的透过率，提高筛分效率。
[0041]内外筒体通过传动轴与传动机构相连接，所述传动轴上安装有齿轮，相邻齿轮相切，且其线速度大小相等，方向相反；5个齿轮带动内、外筒体的反向转动，使物料分离效果进一步提高。齿轮的存在可避免使用两个动力机，在一定程度上降低设备的复杂程度。
[0042]原料进入进料口 9，经过内层筒体2，出内层筒体2的物料再进入外层筒体1，留在内外层筒体2内的物料则进入传送带25，出外层筒体I的物料则进入大颗粒接料槽。
[0043]所述三次风选装置包括:2个进料口、双层箱体、隔板、2个吹风管、2个风机装置、2个可燃物出口、2个重物质出口、I个可燃物接料槽、2个转动辊筒；第一进料口 9a设置在前层箱体13上部，第二进料口 9b设置在后层箱体13上部，对应进料口下方的箱体上各设置I个吹风管，吹风管与风机装置的出风口连接；
[0044]所述与第一进料口 9a对应的第一风机装置16的气流速度为2?10米/秒，与第二进料口 9b对应的第二风机装置16的气流速度为10?15米/秒；所述吹风管送入箱体的气流方向与水平面呈18°角。
[0045]箱体由隔板14分成前后两层空间，双层箱体底部各设置可燃物出口 23和重物质出口 24，2个可燃物出口设置在对应进料口斜下方的箱体底部，2个重物质出口各设置在对应进料口下方的箱体底部，前后层箱体分别的对应可燃物出口 23与重物质出口 24的箱体上分别设置I个转动辊筒。2个可燃物出口的物料同时进入可燃物接料槽17。2个重物质出口的物料同时进入管道20。
[0046]在管道20接近于传送带25的部分上方设置通风口 22。补风机19设置在管道20起点。
[0047]所述双层滚筒筛筛选出的较大较重的杂质与较轻物料进入三次分选装置的第一进料口 9a，经过风机装置风力作用下，轻物质则被吹过转动辊筒，重物质则被吹得距离近，分别落入轻重物质出口，为保证分离效率高，即转动辊筒可以将落在其上的轻重物质分离，重物质进入重物质出口进入管道20，在补风机作用下，确定是重物质的则自然落入重物质接料槽，补风机的隐藏作用为相当于继一次风选后的第二次风选，而较轻的则被吹至传送带25，进入箱体13，再进行第三次风选。
[0048]所述微负压式可视清洁室包括:有机可视玻璃房、排风扇、气体管道、带孔底板、高浓度高活性微生物菌池、附有活性炭粉末的棉花管、通气门；
[0049]有机可视玻璃房26置于上述分选装置外围，气体管道28与有机可视玻璃房26的上方相连，排风扇27置于气体管道28内，气体经过排风扇27后再进入高浓度高活性微生物菌池29，继而进入附有活性炭粉末的棉花管31。有机可视玻璃房前方设置通风门。
[0050]带孔底板30置于高浓度高活性微生物菌池29上部分，以增加气体进入棉花管，棉花能使活性炭粉末更加分散，使气体与活性炭更好的接触；
[0051]排风扇27工作时能将玻璃房内的气体污染物抽入管道28，进入高浓度高活性微生物菌池29，微生物能将有机污染物生物降解，活性炭去除率只有百分之四十，所以适合做末部处理，达到了环保的效果。
[0052]通风门32用于适当放气体进入玻璃房，以防玻璃房内的气压过低，再者方便工作人员操作。
【权利要求】
1.垃圾衍生燃料分选系统，其包括:分选装置、微负压式可视清洁室以及连接分选装置的传送带；所述分选装置以及传送带放置于微负压式可视清洁室内；所述分选装置包括:双层滚筒筛和三次风选装置，双层滚筒筛通过支架固定于微负压式可视清洁室内，并通过传送带与三次分选装置相连接，所述传送带通过支架固定。
2.根据权利要求1所述的垃圾衍生燃料分选系统，其特征在于:所述微负压式可视清洁室包括:有机可视玻璃房、排风扇、气体管道、微生物菌池、带孔底板、附有活性炭粉末的棉花管和通气门；所述有机可视玻璃房上方设有气体管道，气体管道内设有排风扇；所述气体管道与微生物菌池相连接，微生物池内设有带孔底板，所述微生物池与棉花管相连接；所述有机可视玻璃房前方设置通风门。
3.根据权利要求2所述的垃圾衍生燃料分选系统，其特征在于:所述棉花管内附有活性炭粉末。
4.根据权利要求1所述的垃圾衍生燃料分选系统，其特征在于:所述双层滚筒筛包括:外筒体、内筒体、传动轴和接料槽；外筒体外侧设有接料槽，其内侧放置有内筒体，内、外筒体分别设有内、外传动轴，内传动轴与外传动轴之间设有轴套；所述内、外筒体分别设有轴承，轴承与支架相连；内、外传动轴通过齿轮与动轮机构相连接。
5.根据权利要求4所述的垃圾衍生燃料分选系统，其特征在于:所述内筒体的半径是外筒体半径的一半；所述内筒体与外筒体轴向平行放置，内筒体通过支架倾斜固定，其倾斜角4°至10°角，即内筒体轴向中心线与水平方向呈4°至10°角，其角度是可调的；所述内、外滚筒筛的筛孔尺寸为4cm*4cm。
6.根据权利要求4所述的垃圾衍生燃料分选系统，其特征在于:所述齿轮为5个，相邻两个齿轮相切，其线速度相等，旋转方向相反；5个齿轮带动内、外筒体滚动方向相反。
7.根据权利要求1所述的垃圾衍生燃料分选系统，其特征在于:所述三次风选装置包括:进料口、双层箱体、隔板、吹风管、风机装置、可燃物出口、重物质出口、可燃物接料槽和转动辊筒；所述双层箱体由隔板分成前后两层空间，前层箱体上设有两个进料口，分别为第一进料口和第二进料口 ；第一进料口通过吹风管与第一风机装置相连接，第二进料口通过吹风管与第二风机装置相连接；双层箱体底部设有可燃物出口和重物质出口，双层箱体设有转动辊筒，可燃物出口与可燃物接料槽相连接，重物质出口与管道相连接，管道下方设置重物质接料槽，管道出口与传送带相连；管道接近于传送带的部分上方设置通风口 ；管道起点设置有补风机。
8.根据权利要求7所述的垃圾衍生燃料分选系统，其特征在于:所述第一风机装置的气流速度为2?10米/秒，第二风机装置的气流速度为10?15米/秒；所述吹风管送入箱体气流方向与水平面呈10°?20°角。
9.垃圾衍生燃料的分选方法，其采用上述的垃圾衍生燃料分选系统，双层滚筒筛的进料口用于引入原料，在传动机构的带动下，内外筒体反向转动导致内外层筒体出料口的较大较重的杂质与较轻物料通过传送带输送至风选装置进料口，小于筛网孔径的杂质如小石块、玻璃碎片等因重力作用被筛分出来，进入接料槽；较大较重的杂质与较轻物料经过内外层筒体出料口至传送带，进入风选装置进料口，在第一风机装置的作用下，较轻物料被吹过转动辊筒，进入可燃物出口，较重物料由于重力作用未能超过转动辊筒落入重物质出口，再进入管道，在补风机的作用下，重物质直接自然落入重物质接料槽，而一些能被补风机吹起的相对较轻的物质进入管道被送至传送带，进入进料口，相对于第一风机装置，在风速更大的第二风机装置的作用下，仍能从进入管道的物料中风选出可燃物落入可燃物出口，而重物质落入重物质出口进入重物质接料槽。
10.根据权利要求9所述的垃圾衍生燃料分选方法，其特征在于:所述原料为废纸、废旧橡塑制品、废纺织品、锯末与工业废边角料等高热值剩余垃圾和碱石灰中一种或多种。
【文档编号】B07B11/06GK104226597SQ201410342885
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年7月17日 优先权日:2014年7月17日
【发明者】王雷, 龚琳, 高崇, 李润东, 李延吉 申请人:沈阳航空航天大学