(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210851786.2 (22)申请日 2022.07.18 (71)申请人 浙江大学 地址 310058 浙江省杭州市西湖区余杭塘 路866号 (72)发明人 林晓青　陆俊林　余泓　吴昂键　 张浩　李晓东　严建华　 (74)专利代理 机构 杭州中成专利事务所有限公 司 33212 专利代理师 周世骏 (51)Int.Cl. G06Q 10/00(2012.01) G06Q 10/04(2012.01) G06F 30/20(2020.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 基于有机固废特性数据的资源化复配利用 的方法及系统 (57)摘要 本发明涉及固体废弃物资源化利用领域， 旨 在提供一种基于有机固废特性数据的资源化复 配利用的方法及系统。 该方法包括： 根据拟制备 的复配体化学组分范围， 筛选并计算有机固废单 体的配比关系； 根据应用需求初筛后选择其热分 析曲线转化为二值图像； 基于图像获取热分析曲 线位置信息和数据标尺， 并形成热分析曲线解析 数据集； 进行复配计算并得到热分析曲线复配数 据集， 计算其动力学参数； 然后根据实际要求结 合储量与成本， 对预测结果进行判断和筛选， 进 行复配体的制备。 本发明结合固废资源化路线、 特性数据管理系统和有机固废的复配原理进行 特性调控， 从数据层面获得预测原材料集合， 能 极大减少前期工程实验工作量和研究周期。 权利要求书2页 说明书5页 附图1页 CN 115310628 A 2022.11.08 CN 115310628 A 1.一种基于有机固废特性数据的资源化复配利用的方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： (1)针对各类有机固废所含的单体组分进行理化特性分析， 对分析所得结果进行整理 并建立数据库， 数据库中的数据至少包括各种单体组分的化学成分和热分析曲线； (2)根据拟制备的复配体化学组分范围， 从数据库中筛选出适合的有机固废单体， 并计 算其复配配比关系； (3)根据复配体的应用需求， 对步骤(2)中的有机固废单体和配比进行初步筛选， 更替 不符要求的单体组分选项； (4)根据初步筛 选后的单体组分， 选择相应的热分析曲线并转 化为二值图像； (5)对热分析曲线的二值图像进行处理， 获取热分析曲线位置信息和数据 标尺， 并形成 热分析曲线解析 数据集； (6)基于步骤(2)中获得的复配配比关系和步骤(5)中的热分析曲线解析数据集， 进行 复配计算并得到热分析曲线复配数据集； (7)对热分析曲线复配数据集进行动力学分析， 计算其动力学参数； 然后根据实际所需 的复配体热稳定性、 燃烧性能的要求， 结合有机固废单体的储量与获取成本， 对用于复配的 多个有机固废单体组分配比的预测结果进行判断和筛 选； (8)通过可视化交 互界面输出最终的预测结果， 并根据该 预测结果进行复配 体的制备。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特 征在于， 步骤(2)中所述复配 配比关系如下： 式中， X， Y， ...表示复配体的化学成分， 是范围值或确定值； X1， ....， Xn， Y1， ....， Yn， Z1， ....， Zn表示不同单体组分对应的化学成分， a1， a2， ...， an表示对应 配比。 3.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 步骤(3)中所述复配配比关系如下： 进行初 步筛选时， 各类特性特征相 应的国家标准中所规定的标准作为筛选依据； 如某有机固废单 体组分的数据指标不符合国家标准的规定， 则应剔除并以后备选项更替后重新进 行复配计 算。 4.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 步骤(5)中对热分析曲线的二值图像进行 处理的过程包括： 截 取图像矩阵， 删去除曲线之外的无用像素， 获取基于图像矩阵的热分析 曲线位置信息， 然后依据热分析曲线的坐标值给定数据标尺。 5.根据权利要求1所述的方法， 其特 征在于， 步骤(6)中按下式进行复配 计算： a1A1+a2A2+a3A3+...+anAn→A 式中， a1， a2， ..， an表示对应配比(参数)， A1， A2， ...， An为各有机固废单体组分的热分析 曲线解析 数据， A为复配 体的热分析曲线数据。 6.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 步骤(7)中， 采用高斯多峰拟合以及Coats ‑ Redfern方法对热分析曲线复配数据集进行动力学分析， 计算 其动力学参数。 7.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 步骤(7)中， 对于判断符合要求的计算结果 进行统计分析， 根据实际应用场景对复配体热稳定性、 燃烧性能的要求， 结合有机固废单体 的储量与获取成本， 筛 选出性能最优的预测结果。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115310628 A 28.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述有机固废包括粉煤灰、 煤矸石、 污泥、 赤泥、 垃圾焚烧灰渣、 污染土壤、 矿化垃圾、 铝灰、 电石渣、 脱硫石 膏这10类有机固废。 9.一种基于有机 固废特性数据的资源化复配利用的系统， 其特征在于， 包括处理器， 适 于实现各指令； 以及 存储设备， 适于存储多 条指令， 所述指 令适用于由处理器加载并执行权 利要求1所述的方法； 该系统还包括以计算机程序形式实现的特性数据管理系统以及特性调控与智能预测 系统； 前者包括数据采集模块和特性数据管理模块， 其中数据采集模块用于采集各类有机 固废所含的单体组分的理化特性数据， 特性数据管理模块用于存储包含特性数据 的数据 库； 特性调控与智能预测系统基于数据库中的特性数据， 实现权利要求 1中步骤(2)至(8)的 复配计算、 筛选与结果输出的内容。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115310628 A 3