Калыгин - Промышленная экология - 2000 (947505), страница 24
Текст из файла (страница 24)
Сушилка работает под вакуумом до остаточного давления 50 мм рт.ст„ что обеспечивает высокие скорости сушки при невысоких температурах нагрева. Это обстоятельство важно для сушки термонестойких материалов. Достоинством сушилок с<рв» является абсолютная герметичность, экологическая чистота, надежность в работе и обеспечение высокого качества готового продукта, минимальные энергозатраты.
Обьем корпуса, м'. 0,3-1,6-4-6-10-30. Производительность по испаренной влаге, кгlч: от 5 до 500. Обрабатываемые продукты: полиамид, поликарбонат, полиэтилен, поливинилхлорид, порошкообразный полисульфон, экстракт полифенола„ кальнитиновая кислота, 2-хлорбензойная кислота, хлористый натрий, хлористый калий, метилглюкамин. Сушильные аппараты взвешенного слоя с инертным носителем «пи» предназначены для сушки сыпучих зернистых и порошкообразных продуктов. Проектируются индивидуально во всех элементах соответственно гидродинамическим свойствам обрабатываемого материала.
Сушильные аппараты с псевдоожиженным (взвешенным) слоем работают на принципе активного продува слоя материала в режиме, создающем расширение (псевдокипение) слоя материала. Подобный режим характеризуется высокой интенсивностью тепломассобмена и соответственно высокой производительностью. Аппарат представляет собой вертикальную цилиндрической формы камеру. В нижней части камеры установлен газоподвод с газораспределительной решеткой, на которую засыпается слой инертных частиц (фторопласта или др.).
Сушильные аппараты НИИХИММАШа с инертным носителем имеют универсальное применение и способны обрабатывать широкий диапазон продуктов жидкотекучих, пастообразных и сыпучих (при соответствующих видах читателей), Готовый продукт получается в виде порошка или чешуек. Объем корпуса, м: 1,5 — 6-20. Производительность по испаренной влаге, кг/ч: от 50 до 1000. Обрабатываемые материалы: красители, ферменты, наполнители, органика и др. Р и с. 7.6. Окомкователь пыли роторный ОПР-200 А — пыль;  — вода; 1 — привод; 2 — подающий шнек, 3 — загрузочный патрубок; 4 — форсунка; б — эластичная вставка; б — ротор штыревой; ? — разгрузочный патрубок; 8 — обратный виток, 9— рама.
Часто после сушки мелкодисперсных порошков в целях снижения пыления подвергают уплотнению (арануляции) на различных видах оборудования: барабанные, тарельчатые, роторные, брикетные и др. грануляторы ~7). На р и с. 7.6. показан окомкователь порошков (пылей) роторный ОПР, а ниже приведена его техническая характеристика. Применение окомкователя целесообразно перед выгрузкой высушенного порошка или пыли на ленту транспортера или в емкость. Обработанная пылевая масса приобретает вид гранул размером от 1 до 10 мм и влажностью 7-15%, которые не создают вторичного пыления при перевозке транспортными средствами общего назначения, при захоронении в отвалы или иной подготовке к утилизации. Окомкователь может применяться в черной и цветной металлургии, промышленности строительных материалов, машиностроении, химической промышленности ~81.
Технические характеристики ОПР-200 Производительность по пыли м ~ч до 3 Температура пыли, 'С до 100 Диаметр корпуса, мм 200 Число оборотов ротора, об/мин 350 Мощность привода, кВт 5,5 Габаритные размеры, ~.хВхН, мм 1З00х744~554 7.3. Использование твердых отходов в качестве вторичных энергетических ресурсов (ВЭР) и вторичных материальных ресурсов (ВМР) Термические методы уничтожения твердых ВМР позволяют использовать энергетический (топливный) потенциал отходов, а в случае комплексной переработки извлекать из продуктов термообработки различные вещества, применяемые в основной или смежной отраслях.
Процесс осуществляют в термических реакторах различных конструкций (шахтные, циклонные, с псевдоожиженным слоем и др.). Недостатком метода сжигания является образование сопутствующих топочных газов, подлежащих дополнительной очистке. В ряде случаев при термической переработке твердые отходы подвергают пиролизу — высокотемпературному превращению органических соединений, сопровождающееся их деструкцией и вторичными процессами. Образующиеся продукты используются как жидкое и газообразное топливо. Переработка отходов с целью использования их энергетического потенциала без нанесения экологического ущерба окружающей среде представляет собой сложную энерготехнологическую проблему.
К таким ВЭР относятся отходы химической и термохимической переработки углеродистого или углеводородного сырья, древесные отходы в лесной, деревообрабатывающей и целлюлозно-бумажной промышленности, отходы химических производств (например, пластмассы или смолы), представляющие собой смеси различных веществ и др., разделение которых экономически нецелесообразно. Большого экономического эффекта достигают при применении систем, вырабатывающих или полностью обеспечивающих себя электроэнерги- ей, кислородом, сжатым воздухом и теплом (паром).
Избытки электроэнергии, тепла и продуктов разделения воздуха используют для нужд коммунально-городского хозяйства. Схема такого энерготехнологического агрегата с применением печей Ванюкова предназначена для переработки твердых бытовых и промышленных отходов (ТБПО) в барботируемом расплаве шлака, Сущность технологического процесса переработки ТБО в печи Ванюкова заключается в высокотемпературном разложении (плавке) компонентов рабочей массы в слое барботируемого шлакового расплава при температуре 1350-1400 'С и выдерживании их в течение 2-3 секунд, что обеспечивает полное разложение всех сложных органических соединений (в том числе дибензодиоксинов и дибензофуранов) до простейших компонентов. Барботаж осуществляется за счет подачи через стационарные дутьевые устройства окислительного дутья.
ТБПО рассматривается как топливо с теплотворной способностью 1500-1800 ккал1кг при влажности 51,7%. Плавка осуществляется автогенно без добавления топлива на дутье, обогащенном кислородом до 50-70%. Комплекс по утилизации отходов позволяет перерабатывать шихту без предварительной сортировки и сушки со значительным колебанием по химическому и морфологическому составу за счет универсальности плавильного агрегата. Экологическая безопасность достигается за счет отсутствия на выходе из печи высокотоксичных соединений и применения системы очистки газа, имеющей запас по пропускной способности и рассчитанной на улавливание практически всех возможных вредных соединений, встречающихся в бытовых и промышленных отходах и образующихся при их переработке. ТБПО и флюсы поступают на завод автотранспортом.
Материалы взвешиваются и проходят дозиметрический контроль. В результате плавки образуются газы, содержащие продукты сгорания и разложения ТБО, и шлак, состоящий из силикатов и оксидов металлов. Возможно образование донной фазы, содержащей черные и цветные металлы. Шлак после водной грануляции поступает на предприятия стройиндустрии или на строительство автодорог. Донная фаза отливается в слитки и отправляется на переработку на предприятия черной и цветной металлургии. Газы охлаждаются в газоохладителе с получением пара энергетических параметров, очищаются от пыли, возгонов, вредных примесей и сбрасываются в атмосферу через дымовую трубу. Уловленная пыль, в зависимости от содержания в ней компонентов, отправляется или потребителю, или возвращается в оборот — на переработку с ТБПО. На р и с.
7.7 представлена структурно-технологическая схема, а на рис. 7.8 — принципиальная аппаратурно-технологическая схема переработки ТБПО. Р и с. 7.7. Структурно-технологическая схема переработки ТБПО В т а б л . 7.1. представлены параметры отходящего (выбрасываемого) газа в атмосферу, в т а б л. 7.2, 7.3 и 7.4 — технико-экономические показатели различных установок — модулей по переработке ТБПО.
Таблица 7.1 Параметры газа на выбросе в атмосферу 126 с ~- Ф ! х ~ ц а з Н ф зЯ о ~ Х $~ ~О ~Ю е ~В. ф а О ~йЯ зЯ «Х М Щ Я а~ Щ Щ Р.", Я„ с. ц Ф В ~и 13 „х К ~ .а щ 24 ж~ Б о Таблица 7.2 Капитальные вложения на строительство модулей в условиях средней полосы России в млн долл. США Таблица 7 3 Удельные расходы энергоресурсов на 1 т ТБПО Наименование Ед.
иэм. МПВ-30 МПВ-60 МПВ-120 МПВ-240 Затраты энергоносителей Таблица 7.4 Годовое производство и выпуск товарной продукции Наименование Ед изм. МПВ-30 МПВ-60 МПВ-120 МПВ-240 Мощность по переработке 128 Продолжение таблицы 7.4 Модули, кроме МПВ-ЗО, полностью обеспечивают себя кислородом, сжатым воздухом, теплом и электроэнергией. Избыток электроэнергии, тепла и продуктов разделения воздуха (кислород, азот и аргон) используется для нужд населения и промышленных предприятий.
Теплом отработанного пара турбогенератора в зависимости от мощности модуля можно отапливать от 3 до 30 гектаров тепличных хозяйств. Шлак используется для изготовления строительных изделий (минеральная вата, пирозит, декоративная керамическая плитка, фундаментные блоки и др.), а также для строительства дорог. Из отходящих газов печи Ванюкова, по желанию заказчика, возможно получение товарной угольной кислоты (сухого льда) и метанола (сырья для получения высооктанового бензина). Условная экономия земельных площадей при переработке 120 тыс.