Піроліз . піроліз деревини . рідкі продукти піролізу . піроліз гуми .

27.08.2015

Переробка сміття і відходів, ТПВ | Технології переробки сміття | Утилізація сміття і ТПВ
Піроліз | піроліз деревини | рідкі продукти піролізу | піроліз гуми | піроліз метану | піроліз відходів | піроліз вугілля

Энергопромсистемы це:

Високотемпературний піроліз або газогенерація

На підставі різних технічних рішень, експлуатації всіляких установок і наявного досвіду, російськими фахівцями розроблена технологія термохімічної деструктивної переробки органічного і синтетичного вуглецевмісної сировини в присутності каталізаторів. Піроліз (грец. pyr-жар і lysis-розпад) — термічний розпад вуглеводневих продуктів без доступу кисню на складові частини. Піроліз — НЕ спалювання.

Технології термохімічної деструкції органічної сировини використовуються в техніці не менше 200 років. Найбільш відомі технологічні процеси, які дозволяють отримати рідке або газове паливо з деревини, вугілля, торфу, сланців (в загальному — з природних або синтетичних полімерів), або перетворити природні вуглеводні — нафта, бітуми тощо у прийнятні для використання в енергетиці і на транспорті продукти напівкоксування (піроліз), крекінг, риформінг і т. п.

Прикладом є «термолампа», побудована Овцыным В. І. у 1823 р. під Охтой (С-Петербург). Ретроспективний розрахунок, проведений нами, показав, що вперше в світі російським інженером і науковцем розроблено систему, що дозволяє крім пального (світильного) газу і вугілля, отримувати скипидари, дьоготь, оцет в безперервному режимі. «Термолампа» забезпечила не тільки освітлення С.-Петербурга і потреби металообробних підприємств у вугіллі, але і створення перших хімічних підприємств на Охті.

Аналіз технічних рішень та експлуатації установок низькотемпературної термохімічної деструкції (НТ — піроліз) показав його низьку ефективність у разі використання органічної сировини з енергетичним потенціалом менш 20МДж/кг ТПВ, з/х-відходи, торф, мулові залишки міських стоків і т. п.

На підставі цього аналізу і наявного досвіду, нашими фахівцями розроблена технологія термохімічної деструктивної переробки (високотемпературного піролізу) органічної сировини в присутності каталізаторів.

Одним з ефективних напрямів використання в енергетиці твердих палив та горючих відходів промислового і з/х виробництв є їх попередня переробка в горючі гази різного призначення. Перспективи в екологічному плані, як і у виробництві енергії має високотемпературний піроліз твердих побутових відходів (ТПВ).

Переробка вугілля, деревини, сільгоспвідходів та іншої біомаси для цілей виробництва електричної та теплової енергії мала широке розповсюдження на початку 60-х років минулого століття, до відкриття в багатьох регіонах великих на той момент родовищ нафти і природного газу. Після енергетичної кризи 1973 р. в багатьох країнах світу (США, ФРН, Японія та ін) знову була розпочата розробка таких технологій.

До теперішнього часу в умовах зростання цін на нафту і природний газ, а також посилення екологічних вимог, виробництво піролізного газу з вугілля та рослинної біомаси виявляється конкурентоспроможним. В структурі собівартості продукції енергетична складова має переважне значення.

Тому з урахуванням подорожчання висококалорійних енергоносіїв на основі нафти виникла необхідність створення Російських технологій та обладнання для отримання теплової та електричної енергії на основі відновлюваних і місцевих видів палива. Таким сировиною для паливно-хімічних систем є будь-які біологічні та полімерні відходи:

* Сільськогосподарські відходи.

* Комунальні і побутові відходи (ТПВ).

* Промислові відходи.

* Деревні відходи, лісового господарства (гілля, тирса, обрізки, тріска, кора).

* Малоцінні копалини подібні торф, буре вугілля тощо

Вартість відходів приблизно в 10-12 разів нижче вартості перелогових нафтопродуктів, що використовуються в даний час.

Технологія термохімічної деструктивної переробки твердого палива.

В піролізних реакторі здійснюється автотермический метод переробки. Теплота, необхідна для здійснення процесу, виділяється в результаті згоряння частини палива усередині самого реактора. Процес згоряння відбувається при значному недоліку кисню (коефіцієнт надлишку повітря-0.3-0.4), при тиску всередині реактора близькому до атмосферного. Подача повітря здійснюється через ряди фурм(каліброваних отворів певного діаметра) розташованих в реакційній окисної зоні шахти апарату, де утворюється вогнище горіння з температурою 1200-1300 С. При цьому відбувається взаємодія кисню повітря з молекулами твердого палива, утворення оксидів з виділенням тепла, необхідного для сталого протікання хімічних реакцій.

Тверде паливо подається в шахту реактора через шлюзову камеру, розташовану у верхній частині піролізного апарату. Знизу тверде паливо підтримується колосникових гратами, на якій утворюється шар розпеченого вуглецю, який представляє собою реакційну відновну зону. У відновній зоні оксиди, що утворилися в окислювальному зоні проходять шар розпеченого вуглецю і відновлюються в горючі гази (водень, моноокисел вуглецю, метан).

Реакції протікають з поглинанням тепла. Якщо кількість тепла, выделившееся в окислювальному зоні дорівнює або перевищує кількість тепла поглиненої у відновній зоні, то реактор працює стійко. Одержуваний в реакційній зоні газ, що складається з горючих та інерційних компонентів(азот та двоокис вуглецю), виводиться з реакційної зони по каналах — газосборникам і прямує через систему фільтрації до споживача. Утворився під час роботи реактора зольний залишок накопичується в зольної камери під колосникових гратами і періодично видаляється шнековим пристроєм.

Таким чином, вхідними потоками в реактор є тверде паливо і повітря, що виходять — паливний або піролізний газ і зольний залишок. При роботі реактора викидів в атмосферу немає.

Існує кілька схем газогенераторних процесів: прямий, обернений, перехресний, з зрідженим шаром і змішаний. Прямий процес — піроліз протікає в щільному шарі при зустрічної подачі повітря і палива; при оберненому процесі паливо і повітря рухаються в одному напрямку, газ виводиться через колосникові ґрати, відбувається розкладання парів смол, теплота згоряння 950-1200 ккал/нм3. Змішані схеми високотемпературного твердого палива включають елементи прямого та оберненого процесів, використовується паливо у вигляді шматочків розміром більше 20мм. Широке поширення отримує також спосіб піролізу в «киплячому» шарі палива.

В газогенераторі в результаті термічної переробки біомаси та відходів виходить газоподібне паливо, практично вільний від активних домішок смол і кислот, яке може бути відразу використано без складної додаткової очистки:

* У транспортних і стаціонарних силових машинах для отриманням електроенергії.

* Спалювання в топках парових і водогрійних котлів.

* В комунально-побутовому господарстві для нагрівання води та обігріву приміщень.

* В різних технологічних установках для нагрівання і сушіння.

Одержуваний газ має непогану калорійність (8,5 м3 піролізного газу еквівалентно 1 кг мазуту); в порівнянні з прямим спалюванням твердого палива використання піролізного газу є в екологічному відношенні значно більш чистим процесом.

Дізнайтеся більше про розробленому нами високоефективному устаткуванні

для переробки відходів методом піролізу.

Короткий опис статті: піроліз деревини Високотемпературний піроліз або газогенерація. Піроліз (грец. pyr-жар і lysis-розпад) — термічний розпад вуглеводневих продуктів без доступу кисню на складові частини. Піроліз — НЕ спалювання. Піроліз деревина рідкі продукти гума метан відходи вугілля технологія

Джерело: Піроліз | піроліз деревини | рідкі продукти піролізу | піроліз гуми | піроліз метану | піроліз відходів | піроліз вугілля

Також ви можете прочитати