ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Пиролиз отходов из "Огневая переработка и обезвреживание промышленных отходов" Существуют следующие разновидности метода окислительный пиролиз с последующим сжиганием пиролизных газов сухой пиролиз. [c.18] Окислительный пиролиз — это процесс термического разложения отходов при их частичном сжигании или непосредственном контакте с продуктами сгорания топлива. Окислительный пиролиз является одной из стадий процесса газификации. Газообразные продукты разложения отходов смешиваются с продуктами сгорания топлива или части отходов, поэтому на выходе из реактора они имеют низкую теплоту сгорания, но повышенную температуру. Затем смесь газов сжигают в обычных топочных устройствах. В процессе окислительного пиролиза образуется твердый углеродистый остаток (кокс), в то время как твердый остаток процесса газификации является минеральным продуктом (зола и шлак). В дальнейшем кокс можно использовать в качестве твердого топлива или в других целях. [c.18] Метод окислительного пиролиза с последующим сжиганием пиролизных газов универсален в отношении фракционного состава и фазового состояния отходов, их влажности и зольности. Окислительному пиролизу могут быть подвергнуты многие производственные отходы, неудобные для сжигания или газификации. Этим методом можно ликвидировать вязкие, пастообразные отходы влажные осадки пластмассы шламы с большим содерл анисхм золы загрязненную мазутом, маслами и другими соединениями землю сильно пылящие отходы с легко увлекаемыми газом частицами отходы, содержащие соли и металлы, которые плавятся и возгораются при нормальных температурах сл игания отработанные шины, кабели в измельченном состоянии автомобильный скрап и т. п. [56—59]. Обычно окислительный пиролиз проводят при 600—900 °С (те. тпература нагрева отходов). [c.18] При сжигании газов пиролиза дымовые газы меньше загрязнены летучей золой и сажей, чем при прямом сжигании отходов, что позволяет использовать их без дополнительной очистки для выработки водяного пара и в других целях. Имеются сведения, что тял елые металлы, содержащиеся в отходах, фиксируются в коксовом остатке кроме того, при пиролизе шестивалентный токсичный хром превращается в нетоксичный трехвалентный [60, 61]. [c.19] Окислительный пиролиз отходов осуществляют во вращающихся барабанных реакторах, в шахтных реакторах с вращающимся подом (по типу карусельных печей металлообрабатывающей промышленности), в многоподовых реакторах, в реакторах с псевдоожиженным слоем [53, 62]. [c.19] За рубежом указанный метод считают перспективным направлением ликвидации специальных промышленных твердых отходов и осадков сточных вод [63—66]. Освоение первой в СССР опытно-промышленной установки окислительного пиролиза твердых отходов во вращающемся барабанном реакторе рассмотрено в литературе [67]. [c.19] Сухая перегонка (сухой пиролиз)—это метод термической переработки отходов, обеспечивающий их высокоэффективное обезвреживание и исиользование в качестве топлива и химического сырья, что способствует созданию безотходных и малоотходных технологий и рациональному использованию природных ресурсов. [c.19] Основной целью высокотемпературного сухого пиролиза отходов является получение высококачественного горючего газа. При высокотемпературном сухом пиролизе первичные пары смолы и пиролизный газ, двигаясь через слой отходов и соприкасаясь с раскаленными стенками реактора и поверхностью уже образовавшегося кокса, подвергаются вторичным изменениям. Первичная легкая смола термически разлагается с выделением горючих газов, тяжелой смолы и смоляного кокса. Подвергается термическому разложению и лервичный пиролизный газ. В результате этих процессов уменьшается выход смолы и содержание в ней легких ценных фракций. За счет разложения первичной смолы увеличивается выход пиролизного газа. Снижение теплоты его сгораиия происходит вследствие разложения углеводородных компонентов первичного пиролизного газа. Обычно теплота сгорания пиролизного газа С н =12— 15 МДж/м такой газ можно транспортировать на значительные расстояния. [c.20] Сухой пиролиз отходов можно осуществлять в реакторах с внешним и внутренним обогревом. Внешний обогрев применяют в реакторах в виде вертикальных реторт [62], во вращающихся барабанных реакторах [73]. В этих аппаратах пиролизные газы не подвергаются какому-либо разбавлению газовыми теплоносителями, поэтому характеризуются высокой теплотой сгорания. Ввиду отсутствия фильтрации через слой отходов газовых теплоносителей пиролизный газ этих реакторов содержит минимальное количество пыли. [c.21] На рис. 1.5 в качестве примера приведена конструктивная схема реактора для сухого пиролиза твердых отходов. Реактор представляет собой вертикальную кирпичную шахту 1 с помещенной внутри нее ретортой 2. Предварительно измельченные отходы загружают в реторту, обогреваемую снаружи дымовыми газами. Газовые горелки 3 для отопления реактора расположены в нижней его части выход дымовых газов предусмотрен в верхней части. Отходы движутся сверху вниз под действием силы тяжести скорость их движения регулируется скоростью уда.тения твердого остатка из узла гашения 4. Процесс пиролиза непрерывен. [c.21] Летучие вещества, образующиеся в процессе термического разложения отходов, движутся в реторте прямотоком с отходами. Поэтому вещества, выделившиеся в верхней части реторты, в нижней высокотемпературной части подвергаются вторичному пиролизу. При высоких температурах в нижней части реторты (до 1000 °С) возможно получение практически бессмольного газа. Поддерживая нагрев отходов на уровне 500—550 °С, можно получить максимальный выход первичной смолы. Пиролизный газ из реактора обычно направляют на очистку от пыли, летучих солей и смолы. Часть очищенного пиролизного газа (до 40—50%) возвращают в реактор для отопления. [c.21] Твердый остаток гасят водой и выводят из реактора через гидравлический затвор, что исключает подсос воздуха к пиролизному газу на выходе из реактора. [c.21] Объединяя пиролизные реторты в батареи, можно создать установки больщой агрегатной производительности по перерабатываемым отходам. [c.21] В реакторах с внутренним обогревом (вертикальные шахтные, с псевдоожиженным слоем, вращающиеся барабанные) в качестве теплоносителя используют газы, нагретые до 600— 900 °С и химически не реагирующие с отходами (инертные и горючие газы, не содержащие кислорода). Наиболее целесообразно в качестве теплоносителя использовать рециркулирующий пиролизный газ [74]. При этом исключается разбавление продуктового пиролизного газа и ухудшение его качества. В связи с применением газообразных теплоносителей повышается запыленность продуктового пиролизного газа. В то же время, внутренний обогрев конвекцией позволяет существенно интенсифицировать процесс пиролиза и сократить габариты реакторов по сравнению с внешним обогревом за счет теплопроводности. [c.21] За рубежом метод сухого пиролиза твердых промышленных отходов находится на стадии освоения опытных установок [78]. В СССР проводятся исследования процесса на лабораторных установках. [c.22] Вернуться к основной статье