焚燒處理技術(shù)概述1234焚燒處理技術(shù)的特點焚燒技術(shù)的發(fā)展歷程1一、焚燒處理技術(shù)的特點一、焚燒處理技術(shù)的特點優(yōu)點有效分解垃圾中的有機(jī)物、徹底消滅病原體無害化程度高減量化效果好熱能可用來供熱或發(fā)電，爐渣可制磚資源化效益佳占地面積小，可靠近市區(qū)建廠，利于節(jié)約運輸成本選址靈活占地小一般可減重80％和減容90％以上一、焚燒處理技術(shù)的特點缺點設(shè)備及運營投入大，技術(shù)集成度高，管理要求高投資大管理難應(yīng)用范圍有限制容易產(chǎn)生酸性氣體、二惡英、飛灰等二次污染問題二次污染須嚴(yán)控垃圾處理政策導(dǎo)向、電價補貼政策等對相關(guān)政策較敏感對處理對象有熱值的要求，一般不低于3360kJ/kg2二、焚燒技術(shù)的發(fā)展歷程二、焚燒技術(shù)的發(fā)展歷程（一）國外焚燒技術(shù)的發(fā)展1874年英國，間歇式固定床垃圾焚燒爐美國，間歇式固定床垃圾焚燒爐1885年1896年1898年1904年......德國，城市生活垃圾焚燒爐法國，城市生活垃圾焚燒爐瑞士，城市生活垃圾焚燒爐.......德國二、焚燒技術(shù)的發(fā)展歷程德國施萬多夫垃圾焚燒廠位于社區(qū)旁，并在社區(qū)的高處法國二、焚燒技術(shù)的發(fā)展歷程法國巴黎垃圾發(fā)電廠，位于城市中心區(qū)的塞納河畔二、焚燒技術(shù)的發(fā)展歷程日本大阪舞洲工場二、焚燒技術(shù)的發(fā)展歷程維也納施比特勞垃圾焚燒廠奧地利二、焚燒技術(shù)的發(fā)展歷程丹麥哥本哈根垃圾焚燒發(fā)電廠丹麥能源之塔——“世界上最美的垃圾焚燒廠”丹麥二、焚燒技術(shù)的發(fā)展歷程（二）我國焚燒技術(shù)現(xiàn)狀與應(yīng)用前景01020304自然利用排放處置階段集中填埋處置階段集中焚燒處置階段綜合利用處置階段1、垃圾處置四個階段二、焚燒技術(shù)的發(fā)展歷程2、焚燒發(fā)展中的阻力——二惡英鄰避效應(yīng)二、焚燒技術(shù)的發(fā)展歷程二、焚燒技術(shù)的發(fā)展歷程3、焚燒技術(shù)的快速發(fā)展《“十二五”全國城鎮(zhèn)生活垃圾無害化處理設(shè)施建設(shè)規(guī)劃》——到2015年底，全國城鎮(zhèn)生活垃圾焚燒處理設(shè)施能力達(dá)到無害化處理總能力的35%以上，其中東部地區(qū)達(dá)到48%以上。《“十三五”全國城鎮(zhèn)生活垃圾無害化處理設(shè)施建設(shè)規(guī)劃》——到2020年底，設(shè)市城市生活垃圾焚燒處理能力占無害化處理總能力的50%以上，其中東部地區(qū)達(dá)到60%以上。二、焚燒技術(shù)的發(fā)展歷程1988年2009年20132019年2月我國第一個垃圾焚燒發(fā)電廠：深圳市市政環(huán)衛(wèi)處理廠全國在運行的垃圾焚燒廠數(shù)量為74座焚燒廠的數(shù)目為139座全國垃圾焚燒廠數(shù)量為418座，還有167座正在建設(shè)焚燒廠數(shù)量二、焚燒技術(shù)的發(fā)展歷程焚燒廠處理能力二、焚燒技術(shù)的發(fā)展歷程4、焚燒發(fā)電技術(shù)的進(jìn)步

現(xiàn)狀：

焚燒廠采用的工藝以及排放標(biāo)準(zhǔn)都跟國際接軌，甚至有一些工藝、設(shè)備、標(biāo)準(zhǔn)是達(dá)到國際先進(jìn)水平的。

《生活垃圾焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB18485-2014）

趨勢：部分省/直轄市/地市大幅提升地標(biāo)的情況（比歐標(biāo)2010嚴(yán)格），預(yù)計未來垃圾焚燒提標(biāo)是大概率事件。二、焚燒技術(shù)的發(fā)展歷程長沙生活垃圾清潔焚燒發(fā)電項目（處理能力5100t/d，單爐850t/d）寧波明州生活垃圾焚燒發(fā)電項目（處理能力2250t/d）二、焚燒技術(shù)的發(fā)展歷程重慶百果園環(huán)保發(fā)電廠（處理能力4500t/d，單爐750t/d）上海老港再生能源利用中心二期（處理能力6000t/d，單爐750t/d）二、焚燒技術(shù)的發(fā)展歷程杭州臨江環(huán)境能源工程項目（處理能力5200t/d，單爐870t/d）深圳市東部垃圾焚燒發(fā)電廠（處理能力5000t/d）二、焚燒技術(shù)的發(fā)展歷程北京通州垃圾焚燒發(fā)電廠（處理能力4000t/d）廣州市第三資源熱力電廠（處理能力4500t/d，單爐750t/d）鄭州(東部)環(huán)保能源項目（處理能力5200t/d，單爐870t/d）二、焚燒技術(shù)的發(fā)展歷程焚燒處理設(shè)備1234生活垃圾焚燒設(shè)備其他焚燒處理設(shè)備1一、生活垃圾焚燒設(shè)備一、生活垃圾焚燒設(shè)備（一）機(jī)械爐排焚燒爐爐排的構(gòu)造及性能和燃燒室?guī)缀涡螤睿瑳Q定了焚燒爐的性能及固體廢物焚燒處理的效果。爐排燃燒室爐排的主要作用：承載及運送固體廢物和爐渣翻攪固體廢物通風(fēng)一、生活垃圾焚燒設(shè)備扇形式爐排往復(fù)式爐排移動式爐排爐排的種類與構(gòu)造（1）一、生活垃圾焚燒設(shè)備爐排的種類與構(gòu)造（2）滾筒式爐排逆動式爐排一、生活垃圾焚燒設(shè)備燃燒室的構(gòu)造燃燒室爐壁耐火材料型水冷式一、生活垃圾焚燒設(shè)備燃燒室的形狀

燃燒室?guī)缀涡螤钆c焚燒煙氣被導(dǎo)引的流態(tài)有密切關(guān)系，影響焚燒效率。燃燒室中的氣流模式，根據(jù)由爐排下方導(dǎo)入的助燃空氣與垃圾在爐排上運動的方向分成逆流式、順流式、交流式及復(fù)流式四種。一、生活垃圾焚燒設(shè)備機(jī)械爐排焚燒爐的特點焚燒操作連續(xù)化、自動化，處理量大垃圾燃盡率高，熱值利用較徹底對進(jìn)料無形態(tài)上的要求，無需破碎設(shè)備復(fù)雜，傳動部件多，維修費用亦高低熔點化合物會因熔融燒結(jié)而損壞設(shè)備32145一、生活垃圾焚燒設(shè)備（二）流化床焚燒爐主要結(jié)構(gòu)：

燃燒室和循環(huán)回路流態(tài)化載體：惰性顆粒（如石英砂）一、生活垃圾焚燒設(shè)備特點：氣固混合強(qiáng)烈，過剩空氣系數(shù)較小，燃燒效率高傳熱均勻，床溫易于控制構(gòu)造簡單，造價低，故障率亦低大塊物料需預(yù)破碎，廢氣中粉塵含量高動力消耗很大（二）流化床焚燒爐（三）熔融氣化爐

特點：能最大限度的利用垃圾自身所含有的能量，輔助熱源消耗少，低二惡英類排放，高效綜合回收，最大限度地減容減量，但要求生活垃圾的熱值高于6000kJ/kg一、生活垃圾焚燒設(shè)備

原理：生活垃圾于溫度500~600℃的流化床內(nèi)氣化，流化床的空氣過剩系數(shù)保持在0.1~0.3，流化床氣體產(chǎn)物包括其中的未燃物、飛灰一起供立式（豎式）旋渦熔融爐，在約1350℃的溫度下進(jìn)行熔融燃燒。2二、其他焚燒處理設(shè)備二、其他焚燒處理設(shè)備（一）回轉(zhuǎn)窯焚燒爐主體結(jié)構(gòu)：可旋轉(zhuǎn)的略為傾斜而內(nèi)襯耐火磚的鋼制空心圓筒應(yīng)用：危險廢物、污泥等二、其他焚燒處理設(shè)備（一）回轉(zhuǎn)窯焚燒爐特點：進(jìn)料適應(yīng)性廣，能焚燒不同物態(tài)（固體、液體、污泥）及形狀（粉末、顆粒、塊狀）的廢物可在熔融態(tài)下工作工作連續(xù)，且可通過調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速來控制停留時間結(jié)構(gòu)簡單，故障少，維修費用低過剩空氣系數(shù)大，故熱效率偏低（35%-40%）球形廢物已滾出回轉(zhuǎn)窯，不易完全燃燒二、其他焚燒處理設(shè)備（二）立式多段爐特點：廢物在爐內(nèi)停留時間長，能揮發(fā)較多水分結(jié)構(gòu)復(fù)雜，移動零件多，易出故障，維修費用高。應(yīng)用：含水率高、熱值低的污泥等二、其他焚燒處理設(shè)備（三）液體噴射爐

液體噴射爐便于處理漿狀廢棄物或易燃性液體，它的溫度以1450-1630℃最為適宜，焚燒爐出口以850-1300℃為宜，煙氣最好在燃燒室停留0.5-2.5S,可以在余熱鍋爐或急冷室再次循環(huán)使用煙氣熱量。焚燒處理原理1234固體廢物的焚燒特性焚燒工藝參數(shù)固體廢物的焚燒產(chǎn)物焚燒技術(shù)指標(biāo)1一、固體廢物的焚燒特性一、固體廢物的焚燒特性固體廢物的三組分（1）水分（2）可燃分包括揮發(fā)分和固定碳（3）灰分垃圾組成在陰影區(qū)范圍內(nèi)時，通常具有良好的可燃性一、固體廢物的焚燒特性固體廢物的熱值定義：單位質(zhì)量的物質(zhì)燃燒釋放出來的熱量，kJ／kg。意義：是設(shè)計固體廢物焚燒處理設(shè)備最重要的指標(biāo)之一熱值高位（粗）熱值產(chǎn)物水為液態(tài)，可用氧彈量熱計進(jìn)行測量。低位（凈）熱值產(chǎn)物水是氣態(tài)，為焚燒實際過程中利用的熱值。2二、固體廢物的焚燒產(chǎn)物二、固體廢物的焚燒產(chǎn)物城市生活垃圾可燃組分橡膠、塑料、紙張、破布、竹木、皮革、果皮及動植物、廚房垃圾等→C、H、S、P、N、Cl等不可燃組分金屬、建筑垃圾、玻璃、灰渣等→水、無機(jī)化合物等焚燒污染物的產(chǎn)生有機(jī)碳——CO2，CO，CmHn（二惡英）等

H——H2O，有F或Cl存在時可能有HF、HCl

有機(jī)硫和有機(jī)磷——SO2、SO3、P2O5有機(jī)氮——N2為主，少量氮氧化物有機(jī)氟化物——HF，氫不足會出現(xiàn)CF4、COF4（需添加助燃料）有機(jī)氯——氯化氫（氫氣不足有游離氯氣產(chǎn)生）有機(jī)溴化物、碘化物——HBr、Br2、I2金屬——鹵化物、硫酸鹽、磷酸鹽、碳酸鹽、氫氧化物和氧化物二、固體廢物的焚燒產(chǎn)物焚燒產(chǎn)物焚燒產(chǎn)生的污染物氣態(tài)污染物固態(tài)污染物有機(jī)污染物，如二噁英、惡臭無機(jī)污染物，如酸性氣體、氮氧化物煙塵（顆粒物/焚燒飛灰）爐渣（焚燒爐底灰）焚燒產(chǎn)物二、固體廢物的焚燒產(chǎn)物煙氣3三、焚燒工藝參數(shù)三、焚燒工藝參數(shù)焚燒溫度(Temperature)

停留時間(Time)攪拌混合程度(Turbulence)過剩空氣（Excessair）工藝參數(shù)“3T1E”

《生活垃圾焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)》：爐膛內(nèi)焚燒溫度≥850℃三、焚燒工藝參數(shù)焚燒溫度增加了燃料的消耗量，而且會增加廢物中金屬的揮發(fā)量及氧化氮的數(shù)量，引起二次污染

有利于廢物中的有機(jī)毒物的分解和破壞，并可抑制黑煙的產(chǎn)生焚燒溫度（↑）

停留時間的長短直接影響焚燒的完善程度，也是決定爐體容積尺寸的重要依據(jù)。三、焚燒工藝參數(shù)煙氣停留時間

《生活垃圾焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)》：爐膛內(nèi)煙氣停留時間≥2s煙氣停留時間≠焚燒時間

也稱為渦流或湍流，是指固體與助燃?xì)饨佑|和混合的程度，主要取決于氣流擾動方式及其產(chǎn)生的湍流程度。氣流擾動方式：因焚燒爐類型而有所區(qū)別爐排型：機(jī)械爐排擾動流化床型：流態(tài)化擾動湍流程度：由氣流速度和燃燒室形狀決定氣流速度越大，湍流程度越高；但過大的氣流速度會降低在二次燃燒室的停留時間。三、焚燒工藝參數(shù)攪拌混合程度三、焚燒工藝參數(shù)過剩空氣

在實際的燃燒系統(tǒng)中，氧氣與可燃物質(zhì)無法完全達(dá)到理想程度的混合及反應(yīng)，僅供給理論空氣量很難使其完全燃燒。但過剩空氣系數(shù)太高會使燃燒溫度降低，并造成排氣量和熱損失增加，燃燒效率反而降低。工業(yè)鍋爐m：1.2-1.5焚燒爐m：1.5-2.04四、焚燒技術(shù)指標(biāo)四、焚燒技術(shù)指標(biāo)減量比（MRC）衡量焚燒處理廢物減量化效果的指標(biāo)。焚燒殘渣的質(zhì)量投加廢物的質(zhì)量殘渣中不可燃物的質(zhì)量四、焚燒技術(shù)指標(biāo)熱灼減量

焚燒爐殘渣在（600±25）℃下經(jīng)過3h的灼燒后減少的質(zhì)量占原焚燒殘渣質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)。原焚燒殘渣室溫時的質(zhì)量焚燒殘渣灼燒后冷卻至室溫時的質(zhì)量四、焚燒技術(shù)指標(biāo)燃燒效率

主要用于評估城市垃圾及一般工業(yè)廢物燃燒是否可以達(dá)到預(yù)期處理要求。煙氣中二氧化碳的濃度煙氣中一氧化碳的濃度四、焚燒技術(shù)指標(biāo)破壞去除率

主要用于評估危險廢物中特殊化學(xué)物質(zhì)或有機(jī)性有害成分的破壞去除效率是否達(dá)到預(yù)期處理要求。進(jìn)入焚燒爐中有機(jī)性有害成分的質(zhì)量流率，mg/s從焚燒爐流出的該種物質(zhì)的質(zhì)量流率，mg/s四、焚燒技術(shù)指標(biāo)煙氣排放濃度限制指標(biāo)

煙氣排放濃度限制指標(biāo)：煙塵：顆粒物、黑度、總碳量有害氣體：二氧化硫、氯化氫、氟化氫、一氧化碳和氮氧化物重金屬元素單質(zhì)或其化合物：汞、鎘、鉛、鉻、砷等有機(jī)污染物：二噁英四、焚燒技術(shù)指標(biāo)《生活垃圾焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)》焚燒煙氣的污染控制1234焚燒煙氣控制要求焚燒煙氣控制技術(shù)焚燒煙氣控制內(nèi)容1一、焚燒煙氣的控制要求一、焚燒煙氣的控制要求

《生活垃圾焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)》一、焚燒煙氣的控制要求《關(guān)于生活垃圾焚燒廠安裝污染物排放自動監(jiān)控設(shè)備和聯(lián)網(wǎng)有關(guān)事項的通知》

2017.4.20一是“裝”，是指所有垃圾焚燒企業(yè)依法安裝自動監(jiān)控設(shè)備，對一氧化碳、顆粒物、二氧化硫、氮氧化物、氯化氫等5項污染物指標(biāo)和爐膛焚燒溫度進(jìn)行實時監(jiān)控；二是“樹”，即必須在廠區(qū)門口或便于公眾查看的顯著位置樹立顯示屏，向公眾公開實時監(jiān)控數(shù)據(jù)；三是“聯(lián)”，即所有垃圾焚燒企業(yè)依法與環(huán)保部門聯(lián)網(wǎng)，并將實時監(jiān)控數(shù)據(jù)傳輸?shù)江h(huán)境保護(hù)部。一、焚燒煙氣的控制要求2二、焚燒煙氣控制內(nèi)容二、焚燒煙氣控制內(nèi)容焚燒煙氣中的污染物A酸性氣體B氮氧化物C二惡英類物質(zhì)D惡臭E顆粒物（飛灰）3三、焚燒煙氣控制技術(shù)三、焚燒煙氣控制內(nèi)容1、酸性氣體成分：主要包括CO2，SO2，HCl，H2S等反應(yīng)原理：物理法（吸收，吸附等）

化學(xué)法（中和）方法：干式洗氣法濕式洗氣法半干式洗氣法三、焚燒煙氣控制內(nèi)容干式洗氣法濕式洗氣法半干式洗氣法藥劑類型堿性固體粉末（石灰、碳酸氫鈉，硫化鈉等）溶液（NaOH，氫氧化鈣等）漿液（石灰漿等）設(shè)備煙道、反應(yīng)器填料吸收塔噴霧干燥塔優(yōu)點設(shè)備簡單，檢修方便，造價便宜酸性氣體的去除率高，附帶有去除高揮發(fā)性重金屬(如Hg)的潛力污染物去除效率高、石灰耗量低、廢水零排放缺點堿性藥劑的消耗量較大造價較高，用電量、用水量較高、會產(chǎn)生廢水需要進(jìn)一步處理噴嘴容易堵塞，塔內(nèi)壁容易發(fā)生化學(xué)物質(zhì)的附著與堆積2、氮氧化物三、焚燒煙氣控制內(nèi)容燃燒控制法降低空氣過剩系數(shù)選擇性非催化還原法（SNCR）向焚燒爐內(nèi)注入化學(xué)物質(zhì)，如氨、尿素選擇性催化還原法（SCR）在催化劑作用下，在煙道中注入氨或尿素爐膛中間加擋板煙氣再循環(huán)2NO+（NH）2CO+?O2→2N2+2H2O+CO24NO+4NH3+2O2→4N2+6H2ONO+NO2+2NH3→2N2+3H2O有“世紀(jì)之毒”之稱。性質(zhì)穩(wěn)定，熔點較高，極難溶于水，可以溶于大部分有機(jī)溶劑，是無色無味的脂溶性物質(zhì)，因此，容易在生物體內(nèi)積累。3、二惡英類物質(zhì)三、焚燒煙氣控制內(nèi)容三、焚燒煙氣控制內(nèi)容碳源氯源溫度反應(yīng)時間氧含量催化劑二惡英生成的影響因素二惡英的產(chǎn)生來源：三、焚燒煙氣控制內(nèi)容（3）（2）（1）原生垃圾帶有：垃圾本身若含微量二惡英，燃燒溫度不高會導(dǎo)致其未遭破壞而排出焚燒爐內(nèi)生成：焚燒過程中因溫度較低或停留時間太短，含氯有機(jī)前體物部分氧化產(chǎn)生生成焚燒爐外再合成：煙氣中未燃盡的有機(jī)物在飛灰中的重金屬（特別是CuCl2）催化和300-500℃下重新生成三、焚燒煙氣控制內(nèi)容方法二方法一方法四方法三來源控制法通過垃圾分類或預(yù)分選避免含氯成分高的物質(zhì)(如PVC塑料等)和重金屬進(jìn)入垃圾中“3T”法燃燒溫度不低于850℃，氣體停留時間不少于2s，充分的氣固湍動程度，煙氣中氧含量6％～12％吸附法煙氣末端凈化采用噴射活性炭吸附去除急冷法縮短煙氣在處理和排放過程中處于300～

500℃溫度域的時間二惡英控制措施4、惡臭三、焚燒煙氣控制內(nèi)容垃圾厭氧發(fā)酵有機(jī)物不完全燃燒產(chǎn)生來源垃圾車密閉運輸貯坑為負(fù)壓系統(tǒng)廠內(nèi)噴灑除臭劑將貯坑臭氣引入焚燒爐焚燒煙氣凈化系統(tǒng)（吸收法、吸附法）5、顆粒物（飛灰）三、焚燒煙氣控制內(nèi)容煙氣中的顆粒物除塵設(shè)備（袋式除塵器）飛灰重金屬二惡英危險廢物污染控制推進(jìn)垃圾分類或?qū)M(jìn)爐廢物進(jìn)行預(yù)處理，降低飛灰中重金屬等有害物質(zhì)的含量妥善處置，采用水泥固化、螯合劑固化法等方式固化、穩(wěn)定化處理后再進(jìn)行安全填埋煙氣凈化典型工藝半干法除酸+活性炭吸附+布袋除塵半干法除酸+活性炭吸附+布袋除塵+SCR脫硝半干法除酸+活性炭吸附+布袋除塵+濕法除酸+SCR脫硝半干法除酸+活性炭吸附+布袋除塵+濕法除酸+活性炭床除二惡英SNCR脫硝+半干法除酸+活性炭吸附+布袋除塵三、焚燒煙氣控制內(nèi)容熱處理技術(shù)概述1234熱處理定義及特點熱處理技術(shù)的應(yīng)用1一、熱處理定義及特點一、熱處理定義及特點定義

一般定義：

在設(shè)備中以高溫分解和深度氧化為主要手段，通過改變廢物的化學(xué)、物理或生物特性和組成來處理固體廢物的過程

廣義地理解：一切高溫處理過程一、熱處理定義及特點特點優(yōu)點減量化（減少固廢體積、質(zhì)量）無害化（徹底殺菌和破壞有害物質(zhì)的結(jié)構(gòu)）有利于資源化（回收廢熱，轉(zhuǎn)化為建材）缺點投資和運行成本高，管理技術(shù)要求高操作運行復(fù)雜二次污染2二、熱處理技術(shù)的應(yīng)用1、焚燒

將被處理的可燃性固體廢物作為固體燃料送入焚燒爐中，在高溫條件下（一般為900℃左右，爐心最高溫度可達(dá)1100℃），垃圾中的可燃成分與空氣中的氧進(jìn)行劇烈化學(xué)反應(yīng)，放出熱量，轉(zhuǎn)化成高溫?zé)煔夂托再|(zhì)穩(wěn)定的固體殘渣。適用范圍：有機(jī)物含量高、熱值大的固體廢物二、熱處理技術(shù)的應(yīng)用2、熱解

是在缺氧的氣氛中進(jìn)行的熱處理過程，經(jīng)過熱解的有機(jī)化合物發(fā)生降解，產(chǎn)生多種次級產(chǎn)物，形成可燃物，包括可燃?xì)怏w、有機(jī)液體和固體殘渣等

適用范圍：成分相對單一的有機(jī)物，如廢塑料、廢橡膠、秸稈等3、熔融

是利用熱在高溫下把固態(tài)污染物熔化為玻璃狀或玻璃-陶瓷狀物質(zhì)的過程。適用范圍：無機(jī)固體廢物，如電鍍污泥，焚燒飛灰二、熱處理技術(shù)的應(yīng)用4、燒結(jié)

是將固體廢物和一定的添加劑混合，在高溫爐中形成致密化強(qiáng)的固體材料的過程。

適用范圍：無機(jī)固體廢物，如電鍍污泥，工業(yè)廢渣5、熱干化

利用熱能把廢物中的水分蒸發(fā)掉，從而減少廢物的體積，有利于后續(xù)的利用處置。適用范圍：含水率高的固體廢物，如污泥二、熱處理技術(shù)的應(yīng)用6、濕式氧化

利用有機(jī)化合物的氧化速率在高壓下大大增加的原理，給有機(jī)廢液增加壓力，使其上升至一定溫度，然后引入氧氣氣氛，則產(chǎn)生完全液相的氧化反應(yīng)，這樣就破壞了大多數(shù)的有機(jī)化合物

適用范圍：含可氧化物濃度較低的廢液二、熱處理技術(shù)的應(yīng)用7、等離子體熱解

利用等離子體焊炬產(chǎn)生一種能量極高的環(huán)境，使得危險廢物分子的結(jié)構(gòu)被破壞，分離成元素狀態(tài)，再通過添加一定量的氧化劑（純氧或蒸汽），把分離開的元素轉(zhuǎn)化或者重構(gòu)為以CO和H2為主要成分的氣體。而廢物流中的無機(jī)物被熔融，變成無毒的硅酸鹽渣。合成氣體→迅速冷卻，凈化，回收渣層→分層，分別獲得金屬層和殘渣層

幾乎所有廢料均可被等離子體處理并轉(zhuǎn)換成有用的產(chǎn)品。適用范圍：焚燒爐難于處理的廢物，包括被污染的陶瓷廢物、高熔點金屬、需要治理的含有毒揮發(fā)成分的廢氣等二、熱處理技術(shù)的應(yīng)用二、熱處理技術(shù)的應(yīng)用固體廢物等離子體熱解處理流程裝置圖

8、其他方法

其他熱處理技術(shù)包括蒸餾、蒸發(fā)、熔鹽反應(yīng)爐、微波分解等。二、熱處理技術(shù)的應(yīng)用熱處理常用于處理有機(jī)廢物、有害工業(yè)廢物、含水率高的固體廢物熱解工藝設(shè)備與應(yīng)用1234熱解工藝設(shè)備熱解技術(shù)的應(yīng)用1一、熱解工藝設(shè)備一、熱解工藝設(shè)備熱解工藝構(gòu)成進(jìn)料系統(tǒng)、反應(yīng)器、回收凈化系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等根據(jù)物流方向順流、逆流、交流（錯流）等根據(jù)燃燒床條件固定床、流化床、旋轉(zhuǎn)爐、分段爐等一、熱解工藝設(shè)備特點：傳熱效率較高，適合于處理廢塑料、廢輪胎。立式熱分解爐一、熱解工藝設(shè)備

特點：①熱分解的氣體中不混入燃燒廢氣，熱值高達(dá)17000～18900kJ/m3；②煙氣回收熱能，減少固熔物與焦油狀物質(zhì)；③外排廢氣量少；④熱分解塔上有特殊氣體分布板，使氣體旋轉(zhuǎn)時形成薄層流態(tài)化；⑤可去除垃圾中的無機(jī)雜質(zhì)和殘渣。雙塔循環(huán)式反應(yīng)器一、熱解工藝設(shè)備特點：設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，操作可靠，只需破碎預(yù)處理，對廢物的適應(yīng)性強(qiáng)，可回收鐵和玻璃質(zhì)。回轉(zhuǎn)窯反應(yīng)器一、熱解工藝設(shè)備特點：垃圾無需預(yù)處理，不需要爐床，沒有爐床損傷問題，熱分解氣態(tài)可燃物進(jìn)一步燃燒以回收熱能，爐渣呈惰性，可作為建筑材料再利用。高溫熔融氣化爐2二、熱解技術(shù)的應(yīng)用二、熱解技術(shù)的應(yīng)用工業(yè)應(yīng)用典型應(yīng)用固廢處理廢塑料裂解廢橡膠裂解污泥的熱解秸稈制氣城市生活垃圾熱解木炭加工煤的干餾石油裂解二、熱解技術(shù)的應(yīng)用廢塑料的熱解氣體占20％-40％，液體35％-70％，殘留物10％-30％溫度為400-500℃產(chǎn)物以乙烯、丙烯和甲烷為主溫度為800℃廢舊PE和PP聚合物原料二、熱解技術(shù)的應(yīng)用

輪胎橡膠的熱穩(wěn)定性區(qū)域二、熱解技術(shù)的應(yīng)用廢輪胎的熱解200℃以下輪胎的橡膠組分較穩(wěn)定200℃～300℃低分子量的物質(zhì)被“熱餾”出來,高分子鏈有些還未斷裂,有些斷裂成為較大分子量的化學(xué)物質(zhì),產(chǎn)品油黑而且粘全。高于300℃分解加快,斷裂出來的化學(xué)物質(zhì)分子量較小,產(chǎn)生的油流動性較好,而且透明二、熱解技術(shù)的應(yīng)用

在山東鄒平，開元化工于2012年9月，動工安裝了10萬噸/年工業(yè)連續(xù)化廢舊輪胎催化裂解資源化綜合利用成套技術(shù)與裝備生產(chǎn)線，成為國內(nèi)首家真正實現(xiàn)廢舊輪胎資源化綜合利用的大型節(jié)能環(huán)保企業(yè)。據(jù)了解，經(jīng)過加工熱解處理后，廢舊輪胎的45%能轉(zhuǎn)化為燃料油,35%成為炭黑,15%為鋼絲,剩余5%為可燃?xì)?整個過程無任何廢物產(chǎn)生。熱解技術(shù)概述1234熱解的定義熱解工藝分類熱解的特點熱解影響因素1一、熱解的定義一、熱解的定義

熱解在工業(yè)上也稱為干餾，是利用有機(jī)物的熱不穩(wěn)定性，在無氧或缺氧條件下，使有機(jī)物受熱分解成分子量較小的可燃?xì)狻⒁簯B(tài)油、固體燃料的過程。

斯坦福研究所提出的定義：在不向反應(yīng)器內(nèi)通入氧、水蒸氣或加熱的CO條件下，通過間接加熱使含碳有機(jī)物發(fā)生熱化學(xué)分解，生成燃料的過程。一、熱解的定義可燃?xì)庵饕–1-5的烴類、氫和CO氣體；液態(tài)油主要包括甲醇、丙酮、乙酸、C25的烴類等液態(tài)燃料。固體燃料主要含純碳和聚合高分子的含碳物。

反應(yīng)通式：

焚燒反應(yīng)通式：有機(jī)物+O2→CO2+H2O+其它簡單無機(jī)物+熱量2二、熱解的特點二、熱解的特點熱解和焚燒對比方法焚燒熱解反應(yīng)性質(zhì)放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)反應(yīng)條件有氧無氧或者缺氧反應(yīng)產(chǎn)物CO2和H2O氣體(H2、CH4、CO、CO2)；有機(jī)液體（有機(jī)酸、芳烴、焦油）；固體（炭黑、爐渣）能源利用方式直接利用燃燒釋放的熱能將固廢中蘊藏的熱能以可燃?xì)狻⑷剂嫌汀⒐绦翁康男问今v留熱利用率熱利用率較低熱利用率較高二次污染廢氣難處理易造成二次污染不產(chǎn)生大量廢氣，污染輕適用范圍適用范圍較廣，主要是對熱值的要求需考慮廢物的組成、性質(zhì)和數(shù)量等二、熱解的特點固體廢物的熱解與焚燒相比有下列優(yōu)點:01產(chǎn)品燃料氣、燃料油和炭黑為可貯存性能源02缺氧分解，排氣量少，二次污染小03廢物中的硫、重金屬等有害成分大部分被固定在炭黑中04還原性條件，Cr3+不會轉(zhuǎn)化為Cr6+05NOx的產(chǎn)生量少3三、熱解工藝分類三、熱解工藝分類按供熱方式直接（內(nèi)部）供熱：供給適量空氣使有機(jī)物部分燃燒，提供熱解所需熱量（獲得低品位燃?xì)猓╅g接（外部）供熱：從外界供給熱解所需熱量

（燃?xì)馄肺桓叩嵝实停┤峤夤に嚪诸愔袦責(zé)峤猓篢=600～700℃，主要用在比較單一的廢物的熱解，如廢輪胎、廢塑料熱解油化按熱解溫度高溫?zé)峤猓篢>1000℃，幾乎都是直接加熱方式低溫?zé)峤猓篢<600℃。農(nóng)業(yè)、林業(yè)和農(nóng)業(yè)產(chǎn)品加工后的廢物用來生產(chǎn)低硫低灰的炭，生產(chǎn)出的炭視其原料和加工的深度不同，可作不同等級的活性炭和水煤氣原料。三、熱解工藝分類液化工藝按產(chǎn)物分碳化工藝氣化工藝按熱解爐的結(jié)構(gòu)分固定床式回轉(zhuǎn)窯式按是否生產(chǎn)爐渣分造渣型非造渣型按熱分解過程單塔式雙塔式流化床式4四、熱解影響因素四、熱解影響因素1熱解溫度35246熱解影響因素加熱速率停留時間反應(yīng)設(shè)備物料性質(zhì)供氣供氧最重要的控制參數(shù)，影響目標(biāo)產(chǎn)品的產(chǎn)量和生成比例較低溫度：大分子→中小分子（油類含量較高）較高溫度：二次裂解（C5以下分子及H2含量較高）四、熱解影響參數(shù)熱解溫度加熱速率影響熱解產(chǎn)物的生成比例低溫-低速：固體含量增加。高溫-高速：全面裂解，低分子有機(jī)物及氣體組成增加。四、熱解影響參數(shù)停留時間熱分解轉(zhuǎn)化率保證足夠的停留時間，使有機(jī)物得到充分利用停留時間長，熱解充分，但處理量少影響表現(xiàn)決策四、熱解影響參數(shù)物料性質(zhì)有機(jī)物成分有機(jī)物成分比例大、熱值高的物料，其可熱解性相對就好、產(chǎn)品熱值高、可回收性好、殘渣也少①尺寸大小尺寸較小有利于熱量傳遞、保證熱解過程的順利進(jìn)行③含水率含水率過高會導(dǎo)致熱解過程吸熱量增大，降低熱解效率與效果②四、熱解影響參數(shù)反應(yīng)器類型燃燒床條件接觸方式逆流接觸有利于延長物料在反應(yīng)器內(nèi)的滯留時間，從而可提高有機(jī)物的轉(zhuǎn)化率；順流接觸可促進(jìn)熱傳導(dǎo)，加快熱解過程。固定燃燒床處理量大流態(tài)化燃燒床溫度可控性好四、熱解影響參數(shù)供氣供氧產(chǎn)生的可燃?xì)怏w的熱值較低傳熱效率高，成本低供空氣提高可燃?xì)怏w的熱值熱損失大，生產(chǎn)成本增加供純氧四、熱解影響參數(shù)不同熱解工藝的熱解產(chǎn)物工藝停留時間加熱速率溫度/℃主要產(chǎn)物炭化幾小時～幾天極低300～500焦炭加壓炭化15min～2h中速450焦炭常規(guī)熱解幾小時5～30min低速中速400～600700～900焦炭、液體1）和氣體2）焦炭和氣體真空熱解2～30s中速350～450液體快速熱解0.1～2s小于1s小于1s高速高速極高400～650650～9001000～3000液體液體和氣體氣體注：1）液體成分主要有乙酸、乙醇、丙酮及其他碳水化合物組成的焦油或化合物組成，可通過進(jìn)一步處理轉(zhuǎn)化為低級的燃料油；

2）氣體成分主要由氫氣、甲烷、碳的氧化物等氣體組成。生活垃圾焚燒處理系統(tǒng)1234入爐廢物要求焚燒處理系統(tǒng)焚燒處理工藝流程1一、入爐廢物要求一、入爐廢物要求《生活垃圾焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB18485-2014）（1）可直接入爐焚燒廢物（2）一定條件下，可入爐焚燒廢物（3）禁止入爐焚燒廢物一、入爐廢物要求——由環(huán)境衛(wèi)生機(jī)構(gòu)收集或者生活垃圾產(chǎn)生單位自行收集的混合生活垃圾；——由環(huán)境衛(wèi)生機(jī)構(gòu)收集的服裝加工、食品加工以及其他為城市生活服務(wù)的行業(yè)產(chǎn)生的性質(zhì)與生活垃圾相近的一般工業(yè)固體廢物；——生活垃圾堆肥處理過程中篩分工序產(chǎn)生的篩上物，以及其他生化處理過程中產(chǎn)生的固態(tài)殘余組分；——按照HJ/T228、HJ/T229、HJ/T276要求進(jìn)行破碎毀形和消毒處理并滿足消毒效果檢驗指標(biāo)的《醫(yī)療廢物分類目錄》中的感染性廢物（1）可以直接進(jìn)入生活垃圾焚燒爐進(jìn)行焚燒處置的廢物一、入爐廢物要求（2）在不影響生活垃圾焚燒爐污染物排放達(dá)標(biāo)和焚燒爐正常運行的前提下，生活污水處理設(shè)施產(chǎn)生的污泥和一般工業(yè)固體廢物可以進(jìn)入生活垃圾焚燒爐進(jìn)行焚燒處置，焚燒爐排放煙氣中污染物濃度執(zhí)行表4（即生活垃圾焚燒爐排放煙氣中污染物限值）規(guī)定的限值。（3）下列廢物不得在生活垃圾焚燒爐中進(jìn)行焚燒處置：——危險廢物，本標(biāo)準(zhǔn)6.1條規(guī)