固体废物热解处理工艺PPT课件

固体废物热解处理工艺,演讲人：班级：学号：,目录,一、热解定义二、热解过程及产物三、典型固体废物的热解技术,一、热解定义,最经典定义：在不向反应器内通入氧、水蒸气或加热的一氧化碳的条件下，通过间接加热使含碳有机物发生热化学分解，生成燃料(气体、液体和炭黑)的过程”。热解是一种古老的工业化生产技术，该技术最早应用于煤的干馏，所得到的焦炭产品主要作为冶炼钢铁的燃料。,1、热解定义,将有机物在无氧或缺氧状态下加热，使之分解,二、热解过程及产物,固体废物热解过程是一个复杂的化学反应过程。包括大分子的键断裂，异构化和小分子的聚合等反应，最后生成各种较小的分子。有机物的热解反应可以用下列通式来表示：,上述反应产物的收率取决于原料的化学结构、物理形态和热解的温度及速度。如：Shafizadeh等人对纤维素的热解过程进行了较为详细的研究后提出了用下图描述纤维素的热解和燃烧过程。,废物类型不同，热解反应条件不同，热解产物有差异。但热解过程产生可燃气量大，特别是温度较高情况下，废物有机成分的50%以上都转化成气态产物。热解后，减容量大，残余碳渣较少。低温油类含量相对较多温度升高全面裂解气态产物增加，各种有机酸、焦油、碳渣相对减少较低和较高的加热速率气体含量高固体废物热解是否得到高能量产物，取决于原料中氢转化为可燃气体与水的比例,三、典型固体废物的热解技术,城市垃圾的热解城市垃圾的热解技术根据其装置类型分：移动床熔融炉方式；回转窑方式；流化床方式；多段炉方式；FlushPyrolysis方式。,回转窑方式：Landgard系统（有机物气化）流化床有单塔式和双塔式两种，其中双塔式流化床已经达到工业化生产规模。多段炉：主要用于含水率较高的有机污泥的处理。FlushPyrolysis方式：Occidental系统（有机物液化，低温热解）移动床熔融炉方式是城市垃圾热解技术中最成熟的方法，代表性的系统有新日铁系统、Purox系统和Torrax系统。,(一)新日铁系统,该系统是将热解和熔融一体化的设备，通过控制炉温和供氧条件，使垃圾在同一炉体内完成干燥、热解、燃烧和熔融。干燥段温度约为300，热解段温度为3001000，熔融段温度为17001800可燃烧性气体热值6276-10460kJm3,投料口采用双重密封阀结构目的是防止空气和热解气的漏入与逸出；竖式炉内垃圾由上向下移动与上升的高温气体进行换热；热解段，在控制厌氧或缺氧状态下有机物发生热解可燃气和灰渣。可燃性气体导入二燃室进一步燃烧，并利用尾气的余热发电。灰渣中残存的热解固相产物炭黑与从炉下部通入的空气在燃烧区发生燃烧反应，通过添加焦炭来补充碳源。玻璃体和铁，将重金属等有害物质固化在固相中填埋或再利用。,(二)Purox系统,该系统也采用竖式热解炉，破碎后的垃圾从塔顶投料口进入依靠垃圾的自重在由上向下移动的过程中，完成垃圾的干燥和热解。该系统主要的能量消耗是垃圾破碎过程，此外1t垃圾热解需要的0.2t氧气的制造过程。该系统每处理lkg垃圾可以产生热值为11168kJ/m3的可燃性气体0.712m3,（三）Torrax系统,由气化炉、二燃室、一次空气预热器、热回收系统和尾气净化系统构成。垃圾不经预处理直接投入竖式气化炉中垃圾干燥和热解所需的热量由炉底部通入的预热至1000的空气和炭黑燃烧提供。,(四)Occidental系统,特点：垃圾前处理环节多，设备复杂热解：不锈钢制筒式反应器炭黑加热到760返回热解反应器供热80急冷得到燃料油热解油平均热值24401kJ/kg,（五）流化床系统,将垃圾破碎至50mm以下的粒径，经定量输送带传至螺杆进料器，由此投入热解炉内。载体：石英砂热分解温度