Пиролизная установка ТКО

Введение - Классификация пиролиза 2
1. Проблема отходов 4
2. Обзор технологий утилизации отходов на основе пиролиза (низко-, средне- и высокотемпературного) 12
2.1 Компании Солид (Россия) и ASH DEC Technologies (Австрия) (среднетемпературный пиролиз) 12
2.2 Технология Гинцветмет (высокотемпературный пиролиз) 13
2.3 Процесс P.I.T. Pyroflam (низкотемпературный пиролиз) 15
2.4 Технология Thermoselect (высокотемпературный пиролиз) 18
Список литературы 24
...


1. Проблема отходов
Бурное развитие техногенной цивилизации в течение двух последних столетий сопровождалось и сопровождается масштабным, зачастую необдуманным, а иногда и катастрофическим вмешательством человека в биосферу. Одним из самых критических факторов воздействия являются различного рода отходы технологических процессов и жизнедеятельности людей.
Исторически сложилось, что в первую очередь внимание обращалось на отходы жидкие и газообразные - загрязнители воды и воздуха - тогда как твердые отходы всегда можно было увезти подальше или попросту закопать. Например, твердые отходы, которые образовывались в прибрежных областях, долгое время сбрасывались в воду. Такое обращение с мусором является недопустимым перекладыванием проблем на плечи наших потомков, поскольку экологические последствия проявляются через несколько лет или даже десятков лет [1].
Твердые отходы можно классифицировать как по происхождению: бытовые, промышленные, сельскохозяйственные и т.д., так и по свойствам. Самое известное разделение по свойствам, принятое в законодательствах большинства стран - это деление на опасные (т.е. токсичные, едкие, радиоактивные и проч.) и неопасные отходы.
...


2. Обзор технологий утилизации отходов на основе пиролиза (низко-, средне- и высокотемпературного)

2.1 Компании Солид (Россия) и ASH DEC Technologies (Австрия) (среднетемпературный пиролиз)
Установка относится к виду установок среднетемпературного пиролиза.
Разработали и продвигают на рынок метод переработки горючих отходов, оснований на фильтрационном горении в сверхадиабатическом режиме, при котором температура в реакционной зоне существенно превышает адиабатическую температуру горения [33]. Использование такого режима позволяет эффективно перерабатывать различные горючие отходы с высокой энергетической эффективностью.
Процессы осуществляются в реакторе типа шахтной печи. Режим сверхадиабатического горения достигается в плотном слое. Сырой материал загружается в реактор сверху через воронку-затвор. Воздух и пар подаются снизу. Продукт-газ выходит из верхней части реактора, а золовые остатки выгружаются снизу. Перерабатываемая смесь в реакторе опускается под действием собственного веса.
Схема технологического процесса и установка, реализующая такую технологию, представлены на рисунке 1. Переработка 2 т/ч городских твердых отходов проводится в непрерывно действующем реакторе, который имеет диаметр 1,5 м и высоту 7,3 м. В час расходуется около 1800 м3 воздуха и до 700 кг пара. Тепловая мощность сжигаемого продукт-газа составляет около 5 МВт. Тепло, генерируемое установкой, используется для отопления и горячего водоснабжения микрорайона.
Основным недостатком данной схемы является наличие в продукт-газе жидких фракций, возникающих при взаимодействии продуктов углеродного остатка поступающих из нижней части реактора с холодной и влажной массой отходов поступающей сверху. Как следствие — низкие энергетические параметры продукт-газа, необходимость отделения жидких фракций и единственная возможность использования - сжигание в котле-утилизаторе.
....

Окислительный пиролиз – процесс термического разложения промышленных отходов при их частичном сжигании или непосредственном контакте с продуктами сгорания топлива. Данный метод применим для обезвреживания многих отходов, в том числе «неудобных» для сжигания или газификации: вязких, пастообразных отходов, влажных осадков, пластмасс, шламов с большим содержанием золы, загрязненную мазутом, маслами и другими соединениями землю, сильно пылящих отходов.
Кроме этого, окислительному пиролизу могут подвергаться отходы, содержащие металлы и их соли, которые плавятся и возгорают при нормальных температурах сжигания, отработанные шины, кабели в измельченном состоянии, автомобильный скрап и др.
Метод окислительного пиролиза является перспективным направлением ликвидации твердых промышленных отходов и сточных вод.
Сухой пиролиз. Этот метод термической обработки отходов обеспечивает их высокоэффективное обезвреживание и использование в качестве топлива и химического сырья, что способствует созданию малоотходных и безотходных технологий и рациональному использованию природных ресурсов.
Сухой пиролиз – процесс термического разложения без доступа кислорода. В результате образуется пиролизный газ с высокой теплотой сгорания, жидкий продукт и твердый углеродистый остаток. В зависимости от температуры, при которой протекает пиролиз, различается:
1. Низкотемпературный пиролиз или полукоксование (450–550 °С). Для данного вида пиролиза характерны максимальный выход жидких и твердых (полукокс) остатков и минимальный выход пиролизного газа с максимальной теплотой сгорания. Метод подходит для получения первичной смолы – ценного жидкого топлива, и для переработки некондиционного каучука в мономеры, являющиеся сырьем для вторичного создания каучука. Полукокс можно использовать в качестве энергетического и бытового топлива.
...

Представлена научно-исследовательская работа на тему: Пиролизная установка ТКО, в ней рассмотрены низкотемпературный,средне-и- высокотемпературный пиролиз ТКО, приведены схемы, указан список литературы.