1598005439-1326b994f1090c560653e496106b7ac8 (811216), страница 33
Текст из файла (страница 33)
ииропиза лирующю тельяа» у ю и лкссгь вещсстю Образую. Выход Пирощааов стекла таюиню вода 6,20 0:,42 16,75 4,18 1О:,52 — 0,89 14,39 ! 4,39 0,89 10,52 6,62 20,93 масс, влипни пссгупающвк откодоа Рис. 3. Общий энергетический баланс по высшей теплоте сгорания. зиачемия приводятся в кдмгкг аырье, чистый тепловой «.п.д. = пиротавлмваггверпыс гарслскне отходы з- а ОХЛаидаЮПЫ» МндваетЬ = 3!ми ЗисртетпЧЕСКОЕ Отиаысннс = Праивзадетаа Пир ГОПЛНщУЭНЕРГИВ, раекадус- мвя в пропессе производства = 6,93. димые на рис.
3, относятся к пиролизу за один проход, а не к общему выходу. Газ и углистое вещество, как указывалось выше, сжигаются в качестве источника топлива для процесса. Конечньуми продуктамя пиролиза являются пиротопливо, вода, зола н топливный газ. Выход продуктов пиротопчива (табл. 4), считая на невысушенные отходы, составляет 25%. На долю алюминия, стекла и черных металлов Таблица 4. Суммарный состав продуктов 34,! 3 от- ~13 от- ! 2,40 1,73 1,73 0,40 тиль 1,07 5,33 0,93 5,73 10,00 24,40 ! 00,00 Бумага Пищевые ходы Садовые брасы Древесина Пластмасса Резина Кожа, текс Черные галлы Цветные галлы Стекло Различные териалы Вода Итого Способы получения знергии из биомассы Твблицп 5.
Материальный баланс процесса пиролиза за однократный проход Органические вещества Черный металл Цветные металлы Стекло Различные материалы Вода Общая масса Энергоемкость, кДж на 1 кг сухой массы 14357 10368 14452 Зола, масс. % 28,72 44,70 28,34 Вода, масс. % 24,40 12,21 24,65 Прнмюонне. Основа расчете 100 масс. единим пащупаняинк опадав. Таблица 6. Материальный баланс процесса пиролиза П 49 53 57 за 55 Газ Пиротопшшо Вода 2,05 О,„ кость Сухое твердое вещество 47,79 Общая масса 49,84 Йемечонщ. Основ» расчета: 100 Часть 11 165 Котельное Пнратопллво зоплнеа 36 6 Херввте1мсгнвг галлиса 16 21 Вторичное Сыры измельчание ллв ли ромма т и ч«р и возлуыныи ыегыы гллыифн- ветор чр и металл Нв в а лонжсг- нна ынпме ноле 57,0 7,7 0,2 0,3 О:,5 1,1 33,2 1,30 85,7 10,5 0,7-3,5 0,05 2,0 2,0 0,98 ыытуие- юшла ив анто 41,12 45,77 12,47— 0,47 4,47 1,10— 4,12— 8,88— 7,53— 34,57 4,47 50,95 0,12 2,03 4,37 2,30 93,79 0,01 0„47 0,16 О:,17 0,11 0,52 4,34 5,86 11,ОО 0,10 0,71 0,03 0,20 0,36 0,88 1,66 1,84 2,05 44,04 49,84 24 600 32000 32 56 2800" 71 116 42 300 41 500 18-29 66 1000 46 105 0,48 4,56 755! 4274 71,23 79,33 53,29 3,! 6 23 23 в 40 36 37 42 17 064 18 286 ! 8 016 1! 385 2261 2233 163 14,61 8,06 9,24 45,90 87,77 87,91 99,00 3,85 4,18 4,11 21,77 1,01 1,06 3,41 приходится 11в Из отходов получают топливные газы, жидкое топливо и остаток, используемый в качестве удобрения полей.
Общий энергетический баланс представлен на рис. 3; процесс энергетически самообеспечен и чистый тепловой к.п.д. может достигать 31%; отношение получаемой энергии к расходуемой составляет 6,93. Подробные данные о материальном и энергетическом балансе основных потоков для секции пиролнза приведены в табл, 5, а для всего отделения пиролиза-в табл. 6. 3. ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОДУКТОВ ПИРОЛИЗА 3.1. Жидкие продукты Пиротопливо, получаемое в процессе пиролнза со ступенчатым испарением, предназначается для электростанций в качестве заменителя остаточного котельного топлива № 6 !бункерное топливо С). В табл.
7 приводятся некоторые свойства пиротоплива и котельного топлива № 6. Из приведенных данных следует, что, во-первых, в пиротопливе значительно ниже содержание серы, а во-вторых, теплота сгорания пиротоплива ниже и составляет примерно 77в, теплоты сгорания типичного котельного топлива № 6 (по объему). Наконец, пиротопливо отличается большей вязкостью, чем остаточное котельное топливо. Однако его вязкость Способы получения энергии из биомассы Тиблыяа 7. Характеристика котельного топлива М 6 и пиротоплива Состав, мгзсс.% С Н 8 С! Зола )ч! О Удельная плотность Энергоемкость кДж/кг нттж/л Температура застыиаиия, 'С Температура испынжи, 'С Вязкость кииематвческая, ммз/с при 88'С Прокачяваемость до температуры, 'С Распыление до температуры, 'С " Пнротаплнао, высрнвыес 144 вмы !рыночное еечытвзь в большей степени зависит от температуры, чем вязкость котельного топлива № 6. Поэтому, несмотря на то что пиротопливо должно храниться и перекачиваться при 70'С, оно эффективно распыляется при 1!6'С, т.е.
всего на 11'С выше температуры распыления котельного топлива № б. Благодаря высокому содержанию кислорода пиротопливо примерно на 80% растворимо в воде, В связи с этим для улучшения перекачиваемости за счет снижения вязкости к пиротопливу добавляют воду. Кроме того, пиротопливо характеризуется некоторой кислотностью, что приводит к коррозии малоуглеродистой стали. Кислотность частично обусловлена присутствием карбоновых кислот„ образующихся в процессе пиролиза, и частично НС1, образующейся из поливинилхлорида, содержащегося в отходах. Третьим характерным свойством пиротоплива, которое, по-видимому, также обусловлено высоким содержанием кислоРода, является то, что при длительном хранении и повышенной темпеРатуре вязкость топлива необратимо увеличивается, в результате чего Ухудшается его перекачиваемость.
Поэтому пиротопливо следует хранить при температуре ниже 70'С вплоть до его непосредственного использования. На основании результатов испытаний пиротоплнва, полученного на полупромышленной установке, фирма СошЬпз!!оп Епйшеег!пй пришла 167 Часть В Способы получения энергии из биомассы к следующему заключению: чдабораторные испытания пиротоплива, полученного на полупромышленной установке, показали, что оио или смеси его с котельным топливом № 6 могут успешно использоваться в качестве топлива в коммунальных котельных, оснащенных соответствующим оборудованием для перекачки и распыления топлива». Стабильность горения пиротоплива и смесей его с котельным топливом № 6 такая же, как и при сжигании только котельного топлива № 6. Кроме того, в отходящих газах содержится значительно меньшее количество несгоревшего углерода при избытке кислорода свыше 2%.
Несмотря на то что пиротопливо не смешивается с котельным топливом № 6, вместе они представляют собой мелкодисперсную систему, сгорающую удовлетворительно. Сжигание такого топлива в коммунальных котельных позволяет, во-первых, значительно уменьшить коррознонное действие пиротоплива на малоуглеродистую сталь и, вовторых, снизить содержание серы в котельном топливе № 6, которое без этого может применяться только в крайних случаях.
3.2. Стекло Более 70% стекла, содержащегося в поступивших на переработку отходах, извлекается в виде стеклянного боя (99% чистоты) смешанного цвета. Этот стеклянный бой может быть использован в качестве сырья для производства стеклянной тары, Промышленные испытания показали, что для расплавления стеклянного боя требуется энергии примерно на 15% меньше, чем для расплавления, обычно применяемого для производства стеклянной тары сырья. Стеклянный бой может транспортироваться после дренажной сушки с содержанием 5 — 10% влаги или после сушки перед отправкой в зависимости от фрахтовых цен и требований потребителя к транспортированию и хранению стеклянного боя. В результате испытаний, пронеденных фирмой О!азз Сопгезпегз, было установлено, что при малых размерах частиц требовалась лишь небольшая модификация системы транспортирования и хранения стеклянного боя.
Изготовленные из стеклянного боя бутылки кустарным дутьем и методом прессования (фирма Озчепз-111(по(з) не имели дефектов. Кроме того„испытания, проведенные изготовителями, свидетельствуют о том, что стеклянный бой смешанного цвета может бьзть использован в количестве по крайней мере 20% партии в шихте для производства янтарной тары и 30% для производства зеленой тары без существенного влияния на цвет изготовляемых бутылок. 3.3. Черный металл Отделение магнитных металлов осуществляется с помощью выпускаемых промышленностью электромагнитных сепараторов.
Основнымн загрязнителями при этом являются увлекаемые органические вещества, а также олово из бзшоновз Поэтому наиболее целесообразно поставлять такой материал предприятиям, оснащенным установками по удалению олова химическими способами. 3.4. Алюминий В связи с тем что цветные металлы, полученные в процессе отделения методом КЕСУС-А(.1., содержат кроме сырья, из которого изготовляют алюминиевую посуду, другие материалы, они могут найти спрос у производителей вторичных алюминиевых сплавов. Основными загрязнителями являются цинк и медь.
Для достижения желаемого состава сплава алюминий, получаемый из отходов, можно смешивать с алюминиевым скрапом, поступающим из других источников. 3.5. Твердое топливо Первый этап технологического процесса переработки отходов (пнролиз), разработанного фирмой ОссЫепта!, может быть внедрен в промышленность. Получаемые в процессе переработки отходов продукты предстанляют собой сухое твердое органическое котельное топливо, стеклянный бой, черный металл и алюминий. Преимущество первого этапа по сравнению с комплексным процессом фирмы Осси1епта1, включая пиролиз, состоит в том, что он доступен уже в настоящее время, не требует дополнительной тепловой переработки отходов и может по существу использоваться для получения нз отходов более энергоемких продуктов. Недостатком новой технологии является малая плотность твердого топлива и высокое содержание в нем золы по сравнению с пиротоплином.
4. ДРУГИЕ ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ 4.1. Переработка промышленных отходов Фирма ОссЫепза1 представила Управлению по охране окружающей среды США отчет о результатах оценки лабораторных и полузаводских продуктов и технологии пиролитической переработки коры лжетсуги тиссолистной, рисовой шелухи, соломы, травы и отходов скотооткормочного хозяйства промышленного типа для производства синтетического котельного топлива и углистых веществ [33. Синтетические топлива были получены из всех видов сырья, за исключением отходов животноводства, при переработке которых образовывалось топливо с высоким содержанием азота, а углистое вещество, которое являлось побочным продуктом, отличалось высокой концентрацией натриевых и калиевых солей.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
