热解与气化详解

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1、Chapter 8pyrolysis on SW有机固体废物的热解热解原理一物解热解定义及特点、热解过程及产物、有机 体废物热解机理豐热解工艺分类城市生活垃圾的热解、废塑料的热解、污 泥的热解、废橡胶的高温热解、农林废弃 物的热解热解是一种古老的工业化生产技术煤的干馆，重油和煤炭的气化，木炭烧制Commingled MSWRejects Clean Aluminumto landfill glassnniiDE -to na full-scale MSW pyrolysis system was built in the United? California, shut down after

2、only two year of operationSec.l general statement-热解是把有机固体废物在无氧或缺氧条件下加热分解的过程。该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。通式如下:有机固体废物热解叫、CH, CO、CO?等）气体+（有机酸、焦油等）有机液体+碳黑+炉渣-采用热解法生产气体燃料是使有机固体废物在8001000 C的温度下分解，最终形成含也、CH, co等气体燃料。热值（KJ/m3）一氧化碳12636氢12761甲烷39749乙烷69639乙烯63510乙烘58464资源化的途径之一固体废物的热

3、解与焚烧相比有以下优点: / (1)可以将固体废物中的有机物转化为以燃料气、燃料油和炭黑为主的贮存性能源(2)由于是缺氧分解.排气量少，有利于减轻对大气环境的二次污染;(3)废物中的硫、重金属等有害成分大部分被固定在炭黑中;/ (4)由于保持还原条件，C3+不会转化为C6+； / (5)NOX的产生量少。固体废物热解处理热解与焚烧比较乞?一水、用 f氧热瞅利 需放化地好二二Comparation on the combustionand the pyrolysis固体废物热解处理铅III不转为VI排气量小 存勰畫热解所得燃料气有两个作用: 一是把热解气体直接送入二级燃烧室燃烧，用于生产 蒸汽和

4、预热空气；I-二是通过净化，冷凝除烟尘、水、残油等杂质，生产出纯度较高的气体燃料，以备它用。所生产的气体燃 料的性质因废物的种类、热解方法而异。热值一般为41869302kJ/m3o热解法生产液体燃料是使有机固体废物在500600C的温度下分解，最终形成含有乙酸.丙酸、乙醇.焦 油等的液体燃料。热解产生的燃料油是具有不同沸点的各种油的混合物,含水焦油比较多，精制后方能得到热值较高的燃料油。热值一般为29302Q/L左右。I美国：微生物学、热化学两条技术路线 热化学：“(1)以产生热、蒸汽、电力为目的的燃烧技术;(2)以制造中低热值燃料气、燃料油和炭黑为目的的热解技术;/ (3)以制造中低热值燃

5、料气或N%、CH3OH等化学物 质为目的的气化热解技术/ (4)以制造重油、煤油、汽油为目的的液化热解技术DOE关于生学转换廉铳的开发研規计划生密躺催化气炯宪生物鮒热解气化研究利用敝学分解技术从生物质制适大塑试验工厂用舎利用其他原料毗GFM法研究利用黏接触法的生師气化技术研宪 襯生緬制造删秋化学隣催化剂开发蛭质研克及删再生利用系耕价利用煤炭技术从木禰造黠的技术貓评价 服!曲化讎曲运行研究单也Aeraspuce Research Corporation WhEelabrator CleaMue0qx）理沁n University of ArkansasBettd!e Columbus Labor

6、atoriesB attelle. Pacific Northwest Laboratories G smtt Energy Research & Development University of Missouri, RollaTexas Tech UniversityWright-Malu CarpoTation atdytiq Amrble&j he.G ilbert/Common weal ch, InsGoihamInKrnationd, Inc. 电 RtjM Engineering Company开发研究课題木眉作为大型火力发电厂細的利用 生髓柞为能源利用的开发研宪 回转京我生物

7、质转抉设备的开发- 利用林业废物制頤甲飙依的研究D我化向高压系鋭杖加纤維素水緊用喷射式加料器试鮭规模的液化讎开发研究粧化删械的相关研究University of ArizonaBfittelki Pacific Northwest LaboratoriesLawrence Berkeley Laborfitory败洲各国开发的城市垃圾热解处理系統在欧洲.主要根据处理对象的种类、反应 器的类型和运行条件对热解处理系统进行 分类，研究不同条件下反应产物的性质和 组成，尤其重视各种系统在运行上的特点 和问题。系统城市规模度年度炭渣油气摘要AndcoTorraxLueddane200t/d1500t1

8、9760IW式气化Gras$e17Ot/dFrankfurt200t/dCreteil400t/dPyrogasGislaved50t/d1500V197700对流式鉴式炉，利用空气和 藁汽对废物/煤温合物气化Sasrberg-Velsen24t/dlOOOt197700对流式竖式炉，利用纯氧对Femwmie废物气化，.低温体分高Destrugas5t/d0 1 10 1 A 对流戎竖式炉.间接加热Warren-SpnngKaJundborglt/d80Gt1975O00错流式竖式炉，利用热解玄Stevenage体循环直接加热T.U. BerlinBerlin05t/d950t1977000竪

9、式炉，间接加热SodetegGrand-Quevilie12旳00竪式炉，同接加热Krauss-MaffeiMunchcn12t/d197800回转窑，间接加热，利用热 解装豎分解重质碳氢化合物KienerGoIdshOfe6t/d500t00*回捷窑，间接加热，热解气 岖动煞气发电机University EindhovenEindhoven0.5t/d900t1979000-1淹化床反应器，间接加热D, Aniagen LeasingMainz回转窑，闾接加热注：。表示利用；一表示未利用系宪城市年度油气黏M要Kerko/KienerGoldshftfe6t/d5O0t0000同嘶，无后鵬器，

10、处理躺BatchelopRobihsonStevenage6t/dBOOt1975000用于轮胎的Warreo-Spring系貌Foster-WheelerHartlepoollt/d800V1976000同 Warren-Spring 统HerboldMeckesheim50冗0000継継，间接加热，姻躺GMUBochum5t/d7oor00-1闻黝B味轨处理制&、电University HamburgHamburgOMsoot1976000问接财觥床处理娜Uaiveraity BrusselsBrusseb02t/d&50t19780001 1.闻齣械化昭处理塑釈絵 脸、废木林Ruhrch

11、emieOberbSusenlt/d450t0间接加热孵式干8瓷处理疑 乙删PPTHanover4301：脱加热嗾氐处勰线rBammsEssen同PPTGuiliniBRDV处理歸日本有关城市垃圾热解技术的研究是从 -1973年实施的star Dust，80计划开始 的.该计划的中心内容是利用双塔式循 环流化床对城市垃圾中的有机物进行气 化。随后.又开展了利用单塔式流化床 对城市垃圾中的有机物液化回收燃料油 的技术研究。日栋发机分瞬騎鵜技术系筑饲或机构反应器履赴理能力目肝物1双塔舸沆牝床紘A1ST&噸制作所100t/d2粼床系统AIST&日立mu5i/d热解代体3Pyiox廉统J1W双塔循环隸

12、床150t/d热解代体、楓4热榊联毓IHICc.Ltd轉觥床30t/d燃超默5辭跌150t/d6新卿工业嗾床电炉实验域模端气体7齡热辭统曰立鱗20t/d8热巔化系统FU成緞备飙務动床瞅炉中试舗模9Pumx系统昭和电工75t/d畅气依10fomx系统田能移动翘剤130i/d轴解/雪【加咖M隸JWtT.实韓般热解/需、粽12Occidental 系统三菱重工Flash Pyrolysis 反应器23t/d輔/油13破醃赫解系毓神户删外部加热粥魁40t/d热解代施、抽14城市硫懈羅NGK级炉痂及臧国际上早期对热解技术的开发: 以美国为代表的，以回收贮存性能源（燃料气、燃料油和炭黑）为目的；成分复杂需要配套前处理+低熔点物质+有害物质的混入一城市垃圾直接热解回收燃料实现工业化生产方面并没有取得太大的进展。以日本为代表的，减少焚烧造成的二次污染和需要填埋 处置的废物量，以无公害型处理系统的开发为目的。与 此相对，将热解作为焚烧处理的辅助手段，利用热解产 物进一步燃烧废物，在改善废物燃烧特性、减少尾气对 大气环境造成二次污染等方面、许多工业发达国家已经取得了成功的经验。废塑料高热值焚烧损伤焚烧设备;