垃圾處理方式隨著技術(shù)的更新和發(fā)展逐漸優(yōu)化,從一開始的填埋,到生物質(zhì)利用,再到現(xiàn)在減量化效果最好的焚燒,每一步的技術(shù)更新都引領(lǐng)著行業(yè)的發(fā)展方向。和垃圾焚燒一樣,能做到真正3R原則的處理方式,是垃圾熱解法。但據(jù)統(tǒng)計(jì),國內(nèi)垃圾主要以填埋、焚燒和堆肥為主。填埋是目前的主要處理方式,占比近一半,焚燒占12%左右,堆肥不到10%,仍有30%的生活垃圾未能處理。那么為什么和垃圾焚燒一樣能達(dá)到3R原則的垃圾熱解技術(shù)卻沒能占得市場先機(jī)呢?我們先來了解什么是垃圾熱解技術(shù)。
定義及作用原理
熱解法和焚燒法是兩個(gè)完全不同的過程。焚燒是一個(gè)放熱過程,而熱解需要吸收大量熱量。焚燒的主要產(chǎn)物是二氧化碳和水,而熱解的主要產(chǎn)物是可燃的低分子化合物:氣態(tài)的氫氣、甲烷、一氧化碳;液態(tài)的甲醇、丙酮、醋酸、乙醛等有機(jī)物及焦油、溶劑油等。固態(tài)的主要是焦炭和炭黑。
熱解法是利用垃圾中有機(jī)物的熱不穩(wěn)定性,在無氧或缺氧條件下對(duì)其進(jìn)行加熱蒸餾,使有機(jī)物產(chǎn)生裂解,經(jīng)冷凝后形成各種新的氣體、液體和固體,從中提取燃料油、可燃?xì)獾倪^程。熱解產(chǎn)率取決于原料的化學(xué)結(jié)構(gòu)、物理形態(tài)和熱解的溫度與速度。
熱分解過程由于供熱方式、產(chǎn)品形態(tài)、熱解爐結(jié)構(gòu)等方面的不同,熱解方式各異。
按熱解溫度不同,1000ºC以上稱為高溫?zé)峤猓?00 -700ºC稱為中溫?zé)峤猓?00ºC以下稱為低溫?zé)峤狻?/FONT>
按供熱方式不同,分為直接加熱法和間接加熱法。直接加熱法指垃圾部分直接燃燒,或向熱解反應(yīng)器提供空氣、富氧或純氧作為補(bǔ)充燃料。純氧作催化劑會(huì)產(chǎn)生CO2、H2O等氣體,其混在熱解可燃?xì)庵?,稀釋了可燃?xì)?,?huì)降低熱解氣的熱效應(yīng)。采用空氣作催化劑則含大量N2,更稀釋了可燃?xì)?,使熱解可燃?xì)獾臒嶂荡蟠蠼档汀R悦绹鞘欣鴮?shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)為例,用空氣作催化劑其熱值一般在5500KJ/m3左右,而采用純氧一般在11000KJ/m3左右。間解加熱法可利用干墻式導(dǎo)熱或一種中間介質(zhì)來做傳熱。產(chǎn)熱值可達(dá)18630 KJ/m3,相當(dāng)于用空氣作氧化劑的直接加熱法產(chǎn)生熱值的三倍多,完全可當(dāng)成燃?xì)庵苯永谩?/FONT>
標(biāo)簽:垃圾熱解氣化
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