第六章固体废物热处理
焚烧,热裂解,焙烧,其他(干燥脱水 热分解 ,烧成)
焚烧(incineration):在高温(800-1000℃)条件下,固体废物中的有机成分与一定的过量空气量进行氧化燃烧反应,放出热量,废物中的有害有毒物质在高温下氧化、热解而被破坏,是一种可同时实现废物无害化、减量化(减量80%,减容90%)
、资源化的处理技术。
热解:是将有机物在无氧或缺氧状态下加热,使之成为气态、液态或固态可燃物质的化学分解过程。
焙烧: 在低于熔点的温度下热处理废物,改变废物的物理化学性质以利于后续资源化利用的处理过程
焚烧影响因素
固体废物性质:可燃成份、有毒害物质、水分
焚烧温度:850~950 ℃, 1150℃
供氧量和物料混合程度: 过剩空气系数 (1.4)
停留时间: 生活垃圾>1.5~2h;烟气>2s
废物料层厚度、运动方式、预热温度
进气方式、燃烧器性能、烟净化系统阻力
(3T一E)
焚烧温度,物料混合程度,停留时间,过剩空气系数
热量
(废物热量+辅助燃料热量+助燃空气热量)=
(有用热量+化学不完全燃烧热损+机械热损+烟气显热+灰渣显热)
焚烧获得的总热量=焚烧后实际可利用的热量+各种热损失
绝热燃烧温度:在焚烧系统处于衡压、绝热状态,系统所有能量都用于提高系统温度和物料的含热时,焚烧系统的最终温度
工艺系统
前处理系统,进料系统,焚烧炉,空气系统,烟气系统,其他系统
焚烧炉
倾斜机械炉排焚烧炉,水平链条炉排焚烧炉,流化床焚烧炉
焚烧炉参数:
炉排有效面积,燃烧室有效容积,停留时间
三段式:
干燥段,焚烧段,燃尽段 (二次空气:减少氮氧化物的产生,低温,缺氧)
二噁英类污染物(PCDDs/PCDFs)的控制
1)原料控制
2)燃烧中控制 提高炉温大于850,延长停留时间大于2秒,
3)燃烧后控制 喷氨(a 氨与氯的结合能力比前驱物强。b 氨使铜等金属催化剂失去催化作用。)
4)终端控制
热解原理:
大分子键断裂、异构化和小分子聚合 加定义