HTCW与其他的气化设备

与传统的垃圾焚烧相比,HTCW技术在处理过程本质上有其独特的优势,具体体现在下列方面:

1).处理进料来合成燃气

2).燃气使用前可得到预清洗

3).热机中高效燃烧以产生电能和蒸汽能

4).燃气也可以用于合成柴油和甲醇

气化过程的质量可以通过对其合成气的检测进行评估。好的合成气有着较好的热值并且焦油含量低。在气化反应中,焦油通过在高温条件下供氧或通气被分解。

Efficiency v Temp Graph

高热值的合成气产生于缺氧的反应环境。精确的摄氧控制决定优良的反应性能。通过电脑控制,向气化炉内多级摄氧以实现反应性能的优化。

现在有多种多样的气化炉,可以分为几种,例如HTCW需要注氧燃烧,还有的注入富阳空气,还有的注入空气。空气更廉价,意味着成本更低,可这是否是明智的选择呢?

  • 空气中因含有氮气,使得每吨原料转化而成的合成气的体积大幅增加。所以导致空气气化炉要比氧气气化炉的设备大很多。
  • 下游燃气机和涡轮发电机有45%的问题是由氮气导致的,例如涡轮发电机,气体量的增加使得它必须被设计的很大,从而需要更高的气体温度以驱动,而更高的温度往往是不现实的。
  • 气化反应中氮气也会被加热到反应温度,而当它离开气化炉的时候必将带走大量的能量。

气化效率图表

空气气化炉和氧气气化炉的对比

下图说明气化效率随温度的上升而下降。根据独立的研究,在1400度时HTCW的气化效率与空气气化炉在850度时的效率相同,而在850度的会不可避免的产生焦油。部分空气气化炉为解决这一问题,已引入等离子辅助气化设备,从而达到与HTCW等效的焦油处理能力,但是由于惰性气体氮气而导致的问题却依旧存在。

温度在1400度以上,HTCW有着明显的优势。

  • 像PCB这样的有毒物质在分子层面上被高效的分解,而他们在1000度时还依旧稳定
  • 有毒物被固定在金属和矿物的熔浆里(飞灰中的含量已经不多)
  • 危害物质被转化为无害或是危害很小的物质,例如:焦油,二噁英,铬6(羰基铬)
  • 残余料大幅减少,含盐分和灰尘的无毒泥浆,占原始物料的1%—3%
Efficiency v Temp Graph

引用:I.P.S.Ltd

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