一、技術領域

本發明涉及一種節能型垃圾干餾制燃氣和燃氣發電的方法，屬于環保技術領域；

二、發明背景

隨著我國經濟發展和人民生活水平的提高，生活垃圾產生量與日增長，特別是廣大農村的有機垃圾的產生量不斷提高；垃圾中的有機物易變質腐爛將會影響人們生存的環境；然而，降低垃圾的綜合處理成本，提高垃圾處理的經濟效益，將其無害化、減量化和資源化，是全社會推進垃圾處理的重要的關鍵問題；

文獻報道，低位發熱值(即，L·H·V)大于3344KJ/Kg(或800大卡/Kg)的垃圾在焚燒爐中能得到充分自燃，不用噴油或加煤助燃；當進爐的垃圾熱值達不到800大卡/kg熱值時，就必須向焚燒爐內噴射燃油或加煤以補充熱量使垃圾燒燼，然而，我國城市和鄉鎮生活垃圾中的瓜果皮、蔬菜殘渣、廚房餐館垃圾、餐后剩食等碳水化合物量較高，水分含量大，熱值低，不能自燃，這加大了垃圾處理的能耗成本；特別是，農村垃圾中的廢塑料、橡膠、紙等高熱值的物質較少，主要由果皮、菜葉、畜禽糞便等低熱值的碳水化合物組成，其熱值更低，這阻止了大量的農村垃圾進行焚燒或熱解處理；目前，國內外的農村垃圾的處理方法主要是傳統的填埋或是進行堆肥；然而，垃圾填埋后易產生垃圾滲透液的滲漏事件，污染地下水，垃圾生產的肥料含有重金屬，達不到國家的肥料質量標準，限制了垃圾肥料的銷售市場，垃圾處理的經濟效益低；

為了克服上述方法的弱點，現已公開了一些解決這方面問題的技術方案，例如：在本申請人授權的USP 5,744,668、USP 6,133,491和CN 1068032C中，公開了將生活垃圾進行兩段和兩種不同溫度的熱裂解和催化裂解，采用連續進料和連續排渣的方法和設備；由于生活垃圾中的碳水化合物含量高，水分含量高，熱值低，要使垃圾中的有機物質(畜禽的臟器、皮、毛、骨)徹底分解，必須先提供和消耗大量的熱量，蒸發和除去有機物中所含的大量水分，使其干燥，然后才能夠達到其分解溫度；這，存在垃圾處理能耗高的缺陷；

在申請號200610014872.9《利用秸稈摻燒城市生活垃圾發電的方法》中，采用摻燒30-80％的高熱值的秸稈到低熱值的生活垃圾中，提高生活垃圾的熱值進行“氣化”或熱處理制造燃氣進行發電，存在秸稈摻燒量大、秸稈比重輕、運輸成本高的弱點；

在本申請人授權的CN 101352721B中，公開了《一種連續化處理生活垃圾的方法》，采用機械擠壓機或脫水機(如離心機)對垃圾進行脫水；然而，機械式的擠壓脫水方式僅能對物質表面的游離水進行分離；不能擠壓脫去垃圾有機物內部包含的大量水分；實踐證明，擠壓機對生活垃圾進行擠壓脫水后，垃圾中殘留的水分至少在55％以上，因此，要有效地大量的除去碳水化合物垃圾內部包含的水分，必須消耗大量的蒸發熱或汽化熱，這增加了垃圾脫水和干燥的處理成本；這，存在垃圾處理能耗高的缺陷；

特別地，生活垃圾與生物質(如秸稈、稻殼、木屑.....等)組份絕然不同，生物質(秸稈、稻殼、木屑......等)的熱值一般在15000-19000KJ/kg，而生活垃圾成分復雜，包含有泥土，含水率高達40-60％(wt％)，比重大，熱值低，如占生活垃圾70％左右(wt％)篩下物重組分垃圾的熱值僅為生物質最低熱值的1/5，無法點燃或焚燒，且含有一定量的金屬或重金屬；不能采用與生物質完全一樣的方法去對生活垃圾進行“氣化”或熱處理制取燃氣進行發電；據報道，生活垃圾的入爐焚燒或熱解的最低熱值為3300-5000KJ/kg，最好在6000KJ/Kg以上，低于3300kJ/kg不能焚燒或分解；生活垃圾分選出的篩下物(如菜葉、果皮、餐廚垃圾等碳水化合物)含水分高達40％-60％，熱值一般在800-1500KL/kg，熱值遠遠低于生活垃圾的焚燒或熱解的最低熱值3300-5000KJ/kg范圍，通常只能作為堆肥的原料；

目前為止，在中國和世界專利文獻庫、相關的書籍、刊物、雜志以及工業化生產應用等方面，還沒有查閱將含水率高的農村垃圾進行焚燒發電或干餾制取燃氣進行發電的報道，沒有查閱到從生活垃圾中分選出來的占生活垃圾70％左右(wt％)的低熱值的碳水化合物進行干餾制取燃氣發電的報道。

本發明的目的就是要克服低熱值的垃圾(如農村垃圾)在熱解或焚燒發電中需要額外補充燃油或燃煤的缺陷，提供一種耗能低(即，含水率高的碳水化合物垃圾采用生化降解方式進行分解、減量、脫去分子結構水)、資源化(垃圾中的能量轉換成燃氣，即燃氣發電，燃氣民用或燃氣工業用)、減量化、環保、高效等多種優點的一種節能型垃圾干餾制燃氣和燃氣發電的方法。

三、發明內容