《热解与气化》PPT课件.ppt

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1、Chapter8pyrolysisonSW有机固体废物的热解固体废物热解处理热解原理热解定义及特点、热解过程及产物、有机固体废物热解机理热解工艺热解工艺分类典型固体废物的热解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——煤的干馏，重油和煤炭的气化，木炭烧制afull-scaleMSWpyrolysissystemwasbuiltintheUnited,California,shutdownafteronlytwoyearofoperationSec.1g

2、eneralstatement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(H2、CH4、CO、CO2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800～1000℃的温度下分解，最终形成含H2、CH4、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乙炔58464资源化的途径之一固体

3、废物的热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，Cr3+不会转化为Cr6+；(5)NOx的产生量少。1固体废物热解处理热解与焚烧比较需氧放热二氧化碳、水就地利用二次污染大无氧或缺氧吸热气、油、炭黑贮存或远距离运输二次污染较小热裂解焚烧氧需求氧需求能量产物利用污染生物质、塑料类、橡胶等Comparationonthecomb

4、ustionandthepyrolysis1固体废物热解处理热解的特点铬Ⅲ不转为ⅥNOx产量少转为可贮存性能源排气量小硫、重金属等大都被固定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，用于生产蒸汽和预热空气；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4186～9302kJ/m3。热解法生产液体燃料是使有机固体废物在500～600℃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

5、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29302kJ/L左右。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)以制造中低热值燃料气或NH3、CH30H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生物能热化学转换系统在欧洲．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

6、种系统在运行上的特点和问题。日本有关城市垃圾热解技术的研究是从1973年实施的starDust”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。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——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

7、，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；焚烧产物——二噁英的主要来源所以，各国制定……限制大量焚烧废塑料——塑料热解制油技术的发展Sec.2principleandtechniqueonpyrolysis热解原理及方法1、Definition热解的定义热解在英文中使用“pyrolysis”一词．在工业上也称为干馏。它是将有机物在

8、无氧或缺氧状态下加热，使之分解为：①以氢气、一氧化碳、甲烷等低分子碳氢化合物为主的可燃性气体；②在常温下为液态的包括乙酸、丙酮、甲醇等化合物在内的燃料油；③纯碳与玻璃、金属、土砂等混合形成的炭黑的化学分解过程。最经典定义：斯坦福研究所的J．Jones（StanfordResearchInstitute，SRI)提出的