|
4.1.2. Пиролиз
Пиролиз - это современный метод термической обработки. Это происходит в интервале температур 400–800 °C в отсутствие кислорода. Он производит пиролизный газ, нефть и уголь, выход и качество которых в основном зависят от скорости нагрева, температуры процесса, времени выдержки (Lombardi et al., 2015), состава отходов и размера частиц (Kalyani и Панди,2014). При более низкой температуре(500–550 °C) основными продуктами являются пиролизное масло, воск и гудрон, а при более высоких температурах(> 700 °C) основными продуктами являются газы пиролиза. Для продуктов пиролиза хорошего качества сырье должно представлять собой отходы определенного типа(пластик, шины, электронное оборудование, электрические отходы, древесные отходы и т.д.). О пиролизе конкретного типа отходов сообщалось в различных предыдущих исследованиях, в которых основное внимание уделялось самому процессу, а не возможному коммерческому использованию продуктов пиролиза. В частности, в последнее время особое внимание уделяется пиролизу в связи с переработкой утильных шин для извлечения нефти, проволоки, технического углерода и газа(Lombardi et al.,2015). Очевидно, что пиролиз хорошо справляется с обработкой определенного потока отходов, но об очень ограниченных исследованиях сообщалось об извлечении энергии из ТБО с использованием пиролиза в промышленных масштабах. Завод мощностью 110 тонн в сутки в Бургау,Германия, успешно вырабатывает электроэнергию путем пиролиза ТБО с 1987 года(Lombardi et al.,2015). Панепинто и др.(2014) сообщили о некоторых других успешно действующих заводах по пиролизу ТБО, таких как Хамм, Германия(275 тонн в день), Тоёхаси, Япония(295 тонн в день), Великобритания(22 тонны в день) и Франция(191 тонна в день)/г). Baggio et al.(2008) сообщили, что пиролиз ТБО для производства газа можно использовать для рекуперации энергии с помощью газовых турбин с чистой эффективностью преобразования 28–30%.
4.1.3. Газификация
Газификация - это еще одна технология термической конверсии, при которой органическое соединение превращается в синтез-газ в контролируемой атмосфере кислорода при высокой температуре. Синтез-газ - основной продукт процесса газификации, который можно использовать для производства энергии путем сжигания. Его также можно использовать для производства сырья для химикатов и жидкого топлива (Yap and Nixon, 2015). Большинство опубликованных исследований по газификации сосредоточено на однородном потоке твердого топлива (уголь, древесина и т. д.) И конкретном типе ТБО. Газификация широко используется в угольной промышленности, но недавно она рассматривалась как потенциальный вариант рекуперации энергии из ТБО (Арафат и Джиджакли, 2013). Панепинто и др. (2014) исследовали 100 заводов по всему миру, которые используют технологию газификации для переработки ТБО. Технология газификации ТБО широко используется в Японии, где до 2007 года работало 85 заводов. В других странах (например, в США, Великобритании, Италии, Германии, Норвегии и Исландии) газификация использовалась для переработки ТБО в меньших масштабах (Panepinto et al. др., 2014). Сообщалось, что в процессе газификации образуется меньше CO2, чем в мусоросжигательной установке аналогичной мощности (Murphy and McKeogh, 2004). Defra (2013) сообщил, что современные газификационные установки оснащены ограждениями, которые эффективно снижают вероятность загрязнения воды и почвы. За последние несколько лет в Азии произошел огромный скачок в технологиях газификации, и ее можно рассматривать как один из самых благоприятных рынков для технологий газификации, за которым следуют Европа, Африка и США (Ouda et al., 2016).
Заман(2010) сообщил, что технологии пиролиза и газификации более выгодны, чем технология сжигания ТБО от воздействия на окружающую среду и перспективы рекуперации энергии. Технологии пиролиза и газификации позволяют сократить объем отходов на 95% и требуют менее интенсивной очистки дымовых газов по сравнению с к сжиганию (Яп и Никсон, 2015). Пиролиз и методы газификации лучше, чем другие варианты WTE, ввиду выбросов в окружающую среду и эффективности рекуперации энергии. Тем не мение, они еще не получили широкого распространения по всему миру(преимущественно в развивающихся странах) для рекуперации энергии из ТБО (Луз и др., 2015) из-за низкой эффективности газификаторов и газа системы очистки, неоднородность состава и частиц ТБО размер и высокое содержание влаги.
Do'stlaringiz bilan baham: |
