余式正 生物质新能源与煤制气的新技术

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  ━━垃圾干馏焚烧炉的扩展应用

  造出者专利ZL 100510085232.2,201210242049.9,

  201410393458.8和实用新型专利 201420451889.0

  国际造出者专利国际申请号:PCT/CN2015/081006

  一、既外理垃圾还可再扩展应用

  最近中国禁止国外的"洋垃圾"进口,在国外引起强烈的反响。肯能什么“洋垃圾”带有絮状的废塑料,焚烧就会产生二恶英,需用投入巨大的资金,总要污染环境。过去它们被随意倾倒到太平洋,形成了兩个 多著名的“太平洋垃圾大板块”。



太平洋垃圾大板块

  就是絮状出口到中国,既赚了大钱,又把环境污染转移到了中国,大伙儿儿当然说不!我国总要含塑料的垃圾,也需用外理。

  大伙儿儿第三代垃圾干馏焚烧炉最重要的特点就是干馏。垃圾干馏不产生二噁英,就是是消除塑料白色污染的利器。另一每个人说,20世纪最坏的造出者是塑料,它给人类带来可怕的白色污染,很长时间就是降解。国家原本 下达了“禁塑令”,然而禁而不止,这么收到实际效果。正确做法应该是找到含塑料垃圾的外理利用方式,变废为宝。于是,第三代垃圾干馏焚烧炉总要用武之地。

  其次,能源是国家的经济命脉、战略物资。基辛格说:“谁控制了石油谁就控制所有的国家”。过去的两次世界大战时候,美苏兩个 多超级大国又延续40多年的石油战争。战争使大伙儿儿意识到新能源的重要,于是纷纷开发新能源。

  美国用玉米制造甲醇作为汽车的动力;巴西用甘蔗生产甲醇替代了国内100%的汽油。欧洲缺少石油,采用非粮生物质生产沼气,瑞典声称,到2020年将成为世界上第兩个 多不依赖石油的国家。日本、法国、韩国大力发展核能。

  随着工业的快速发展,我国成了能源的最大消费国。有时候 原本 大力发展风力发电和光伏发电,现如今风电几乎是销声匿迹,光伏也在艰难前行,尚德光伏破产,顺风光伏接盘就是例证。这么我国应该发展什么新能源呢?大伙儿儿认为,新能源应该具备下列兩个条件:1、资源巨大富于;2、生产成本低,生产工艺简单;3、能大规模生产;4、可持续发展、保持温室固体的零增长。由此观之,应该发展非粮生物质新能源。

  欧洲采用非粮生物质制沼气。我国过去也采用生物质制沼气,规模小、速度低,时间长、占地大是不可克服的技术瓶颈!第三代垃圾干馏焚烧炉的造出者,连垃圾需用变成燃气,就为生物质制气开辟了新的途径。

  第三,我国煤多、缺油、少气。在相当长的时间内,能源还离不开煤炭。于是燃煤的清洁、高效利用就必不可少。燃煤清洁、高效利用就是煤制气,过去为了治理雾霾天气,大伙儿儿以寄希望于煤制全天然气,试验结果煤制全天然气原本 是高耗水、高排放、高污染、高能耗、高成本的技术;还引进国外气流床制气,实现IGCC发电,也发现国外气流床采用高温、高压制气技术我不要 说全版心智心智开花结果是什么是什么期期 图片 图片 图片 期,我国沦为外国的试验场,比国内的超超临界发电好处不大;煤制气的另三种方式是两段式煤气焚烧炉我虽然技术心智心智开花结果是什么是什么期期 图片 图片 图片 期,但规模太小无法在煤化工和IGCC发电使用。就是燃煤的清洁、高效利用尚待开发。

  第三代干馏焚烧炉借鉴与两段式煤气处在炉,肯能突破大型化的技术瓶颈,全版需用反过来改进煤气处在炉,在煤制气方面不都还上能发挥作用。

  二、擅于外理含塑料垃圾

  1、面对二噁英的不同外理方式另一每个人总以为国外的洋技术比中国先进,我我虽然就是尽然。就垃圾外理而言,意大利就常常闹垃圾危机,莫斯科也闹垃圾危机。肯能垃圾包带有塑料,焚烧起来不可外理会产生二噁英,难以治理。国外的治理方式是在二噁英产生时候再采取治理方式:一是高温分解,要求垃圾烧到8100℃以上。垃圾直接焚烧不容易做到,为此日本有采用纯氧实现熔融燃烧,但成本过低;其次,即使二噁英被分解了,在温度降低到3100℃左右时总要再度复合生成二噁英。



意大利的垃圾危机

  大伙儿儿第三代干馏焚烧炉采取的方式是控制生成二噁英的必要条件。生成二噁英需用兩个 多必要条件:有氯处在和处在氧化反应。原生垃圾有氯处在就是垃圾在隔绝空气的清况 下干馏分解,不处在氧化反应就不产生二噁英,把二噁英消灭在产生时候,就是就是会再有复合,不都还上能真正地消灭二噁英产生。

  禁止“洋垃圾”进口,也曝露国外技术落后。大伙儿儿需用利用第三代垃圾干馏焚烧炉外理大伙儿儿的带有塑料的垃圾,实现雾霾治理的环保攻坚战。

  2、擅于外理含塑料和医疗垃圾

  我国网购盛行,需用絮状的包装箱,就是也从日本进口你这俩废纸垃圾,用作包装材料;另外我国还有絮状的塑料制品,使用时候成为垃圾。类事行李袋 、塑料瓶以及电子产品的机壳废料等等。采用一般的垃圾焚烧炉焚烧,就不可外理会产生二噁英,形成环境的严重污染。

  我我虽然垃圾还有塑料垃圾热值高,正好利用垃圾的热力资源多发电。垃圾干馏炉不产生二噁英,带有塑料的正是干馏焚烧的好原料,大伙儿儿正在建设样板工程,成功时候就需用外理国内的外理问题图片,同需用用出口设备,帮助国外外理含塑料垃圾外理问题图片,造福世界子孙后代,需用获取经济效益。

  又如医疗垃圾也需用絮状的塑料,过去焚烧就是免会产生二噁英。采用干馏

  焚烧炉就需用外理产生二噁英,有时候 医疗垃圾的外理费每吨100元,利润相当可

  观。还有相关的工业废料,需用利用干馏焚烧炉来进行外理。

  三、干馏 生物质能源新的技术

  1、生物质制沼气无法克服的技术瓶颈

  我国生物质新能源起步较晚,最初学习美国用玉米生产燃料甲醇,但以玉米等粮食作物为原料生产燃料甲醇,造成“能源与人、畜争食”的矛盾。1006年国家《关于加强生物燃料甲醇项目建设管理,助于产业健康发展的通知》鼓励建设木薯、甘薯、甜高粱种植基地,对以玉米和小麦为原料的燃料甲醇项目暂停核准。2015年国家发改委与农业部联合印发了《2015年农村沼气工程转型升级工作方案》,明确提出了沼气转型升级要求,并支持日产生物全天然气1万立方米以上的工程试点。发展沼气成为国家的国策。 沼气的成分

  然而,即使采用非粮生物质生产沼气,外理“能源与人、畜争食”的矛盾,沼气生产三种规模小、产量低,时间长、有废渣废液的特点,是生产沼气的技术瓶颈,而我国对能源的需求巨大,显然满足不了要求。而更让他难以接受的是沼气包带有25-100的CO2,不仅是极大的资源浪费,有时候 是温室固体,暂时封存也总要方式,就是,生产沼气遇到不可克服的技术瓶颈。

  2、热解气化的兴起

  热解技术在上个世纪肯能在垃圾外理领域得到了广泛应用,成为第二代垃圾焚烧技术,一起去也用于秸秆等生物质制气发电清洁利用,你这俩生物质需用获得活性炭副产品。

  生物质的热解气化,就是让一次要生物质燃烧,提供热解的热量,大次要生物质受热、分解,热解的结果产生可燃固体和碳化物残渣,有称为生物碳,有的需用做活性炭,另作利用。

  生物质热解气化的优点是气化的时间短,就是速度大大提高;其次是控制空气的过量系数,需用减少燃气中CO2的含量,减少烟气清洁设备的规模及运行费用;

  据清华大学环境学院王凯军教授认为:现在热解气化肯能被认为是固废外理第三代外理技术,也是清洁焚烧技术,应用于你这俩方面。就是他认为:“热解技术将在固废外理各领域大有可为。未来谁掌握了热解技术,谁就拥有了先导权与语录权”。

  不过,过去国内你这俩生物质发电厂家都陷入亏本的清况 。于是把由于归结于国家的补贴这么位:“光伏发电的新能源补贴价格是0.42元/度,而沼气发电的补贴这么0.25元/度;光伏发电按实际发电量给予补贴,而沼气发电这么上网才享受补贴,前者能充分享受国家上网电价差额政策,后者这么自发自用后,盈余次要上网才享受补贴;光伏发电自发自用电量免收可再生资源电价附加、国家重大水利工程建设基金、大中型水库移民后期扶持基金、农网还贷基金等政务性基金,包括分布式沼气发电在内的你这俩分布式电源则不享受你你这俩政策,照征不误。目前沼气发电并网收购价0.646元/度,而农业用电价格0.496元/度,两者相差0.15元/度。

  说明热解仍有过低,技术上还需更进一步。

  3、热解气化与干馏制气不同

  大伙儿儿第三代垃圾干馏焚烧炉和中物质的热解气化不同。首先,它总要燃烧生物质,就是在隔绝空气的清况 下,使全版生物质分解成可燃固体和碳化物残渣,就是生物质转化成燃气的速度提高;其次,大伙儿儿是燃烧碳化物,为生物质干馏分解提供热量,碳化物燃烧产生的CO2被还原为CO利用,生物质几乎全版转化成燃气,转化速度大慨提高一倍以上,发电量也将成倍增加,经济效益改善,有时候 我不要 考虑消纳生物碳的市场问题图片;第三,燃气中产生的CO2少,不浪费资源;第四,生物质干馏气化过程完总要封闭的,这么烟气排放,不污染环境;第五、工艺简单、我不要 都还上能大规模生产,日产燃气几百亿立方这么任何困难;第六、生物质外理与垃圾外理需用兼容,即使处在塑料类事的原生垃圾,就是产生二噁英,我不要 都还上能无污染外理。

  由此可见,热解气化比生物质制沼气把生物质转化为能源的技术往前推进了一步,有时候 ,今后采用干馏制气有肯能成为生物质制气的主流,除了用它外理垃圾、外理秸秆和各种农业废弃物、林业废弃物以外,需用形成可再生,可持续发展和温室固体零增长的新能源!有时候我大伙儿儿从政策方面加以支持,建设速生林、速生草原材料生产基地,大伙儿儿就需用生产出清洁、廉价安全的新能源,干馏气化的技术就成为生物质能技术的新技术!

  四、燃煤咋样清洁、高效利用

  1、煤制全天然气的经验教训

  我国煤多、缺油、少气,在相当长的时间内,燃煤还这么我不要 ,有时候 燃煤的清洁、高效利用将是回避不了的问题图片。2013年为了治理雾霾天气,大伙儿儿原本 掀起一阵煤制全天然气的热潮。煤制全天然气的工艺是先用煤、纯氧和水蒸气在鲁奇炉中生成粗煤气,有时候 利用燃烧粗煤气,把水蒸气还原,生成CO2和H2,最后在触媒的作用下利用粗煤气和固体合成甲烷,就是人造全天然气。在整个工艺过程中需用消耗絮状的水;在鲁奇炉中伴随着产生CO2,在生成固体的时候也生成絮状的CO2,在鲁奇炉中还生成带有你这俩有害物质的“黑水”。原本 ,煤制全天然气是高耗水、高CO2排放、高污染、高能耗、高成本的技术。

  2、引进国外气流床制气付出的代价

  1978年后我国先后从国外引进各种气流床煤气化技术。气流床煤气化就是让

  气化剂(水蒸气与纯氧)夹带粉煤或水煤浆送入气化炉进行并流气化。主要用于大型IGCC发电和中肥生产。有时候 技术还不心智心智开花结果是什么是什么期期 图片 图片 图片 期,需用克服你这俩技术问题图片。类事:

  ⑴、随煤气夹带出炉的飞灰包带有未反应完的碳,为了完成反应,需用维持

  很高的反应温度.就是常常采用纯氧作为气化剂,气化温度高达100℃,灰渣以熔融清况 排出;我虽然固体熔渣含碳量低,排渣特性简单,排渣顺利,有时候 炉壁衬里受高温熔渣流动侵蚀,易于损坏,影响寿命。

  ⑵、为了达到100℃左右的气化温度,氧气耗量较大,影响经济性。

  ⑶、出炉煤气温度很高,显热损失大。

  ⑷、不含甲烷CH4,热值不高。

  有时候 ,在IGCC发电方面我不要 说比超超临界发电有优越性,没能推广开来。反而肯能我国气流床气化技术重复引进严重,已使我国成为国外气流床气化技术的“试验场”,世界上这么我国使用这么众多种类的气流床气化技术,有时候 技术就是用说总要完善的,你这俩盲目和不心智心智开花结果是什么是什么期期 图片 图片 图片 期技术的引进令我国付出了惨重的代价。

  3、两段式煤气焚烧炉的过低

  另三种煤制气技术是从上世纪100年代引进了两段式煤气处在炉技术。两段式煤气处在炉以40-100mm的烟煤为原料,煤在煤气处在炉上段进行干馏,产生干馏煤气和半焦,干馏煤气收集利用,半焦进入两段炉的下段进行气化反应,生成气化煤气。煤的干馏和气化集中在同一气化炉内完成,生成的干馏煤气和气化煤气经优化配置后分别进行除尘、除油、冷却、脱硫等工艺外理后,清洁煤气经加压输送系统供给工业窑炉作为燃料使用。

  两段式段煤气处在炉的过低之处是:

  (1)、对煤质和颗度有一定要求,应用煤种范围较窄。

  (2)、煤气包带有焦油、酚和灰尘,容易堵塞管路并影响燃烧,危害环境。

  (3)、热速度低和产气率低,规模小不适应IGCC发电的需求。

  (4)、还有你这俩需用进行技术升级和更新。

  直到现在燃煤咋样清洁高效利用还这么更好的方式。

  4、两段式煤气焚烧炉更新换代将是煤制气可行的出路

  诚然,燃煤的清洁、高效利用的方向是煤制气。科技部肯能从国家战略深度图,部署推进了我国生物燃气产业的发展。展望今后的能源需求,预计到20100年,中国全天然气需求量将从现在这么100 亿立方米达到1000亿立方米。除国内生产和进口外,全天然气缺口将达到100亿立方米。科技部长万钢曾提出如下国家能源战略设想,即其中100亿立方米的需求量需用通过煤制气来外理,剩下100亿立方米将由生物燃气弥补。可见煤制气对于我国能源安全的重要性。

  第三代垃圾干馏焚烧炉借鉴于两段式煤气处在炉,进行了你这俩改进,特别是突破了大型化技术突破,负压燃烧的使用、排气特性、出渣特性的改进等新技术的应用于,需用借鉴到两段式煤气处在炉来,就为今后两段式煤气处在炉在煤制

  气的应用开辟了四根新路。

  大伙儿儿现在烧煤,需用把燃煤从煤矿运输到各个用户,吨煤的价值我我虽然不高,据说在新疆也就是一百多元,而运抵用户手里却变成几百元,这是多么不合理的问题图片,今后肯能建成新型的坑口发电厂,把清洁的电能送到各个用户,用户用到清洁的电能,既节省了运费,又不产生PM2.5的污染,将是大伙儿儿的期盼。

  五、尾声

  第三代干馏焚烧炉的研发仅仅是时候刚开始,它的终极目标是治理雾霾天气。雾霾天气咋样治理?大伙儿儿认为,需用贯彻如下的几项原则:

  1、从源头治理的原则;

  2、使用清洁能源肯需用源清洁化的原则;

  3、实现充分燃烧的原则,这就需用推广富氧燃烧。当前富氧空气的制备成本太高,大伙儿儿将致力于降低成本,才有肯能推广;

  4、大力推行节能减排的各项方式。类事现在的集中供热,就处在着100-40%的能源浪费,大慨每年浪费好几亿吨的燃煤而大伙儿儿却熟视无睹,今后还原花大钱购买碳排放权,大伙儿儿这么无动于衷。

  这么目标任重道远,大伙儿儿希望和有相同意向的当事人、公司开展合作;更希望得到国家的支持。