SU776576A3 - Способ переработки твердых отходов - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к способам переработки бытового и промышленного Мусора и может быть использовано в химической, нефтехимической и других j отрасл х промычленности, а также в коммунальном хоз йстве.

Известны способы переработки твердых отходов, включающие измельчение отходов, разделение их на органичес- IQ кую и неор аническу1о,Лракиий и сжигание органической фракции {}.}

Недостатком известных способов  вл етс  то, что при.сжигании органической фракции продукты, которые могут, с быть возвращены в хоз йственный р,5Й. , рот, невозвратимо унос тс  дымовыми газами .

Наиболее близким по технической cywHocTH и достигаемому эффе-кту в- jg л етс  способ переработки твердых отходов , включающий измельчение отходов , разделение их на неорганическую и органическую фракции, смешение органической фракции с газом-носителем 2S и источником тепла в виде высокоплотHbsx гор чих частиц твердого неорганического материала, пиролиз смеси и отделение пиролитических газов от твердых частиц 2 .

Недостатком известного способа  вл етс  использование в качестве источника тёпйа песка или другйзс высо- коплотных тве1рдых материалов, подверженных в-процессе истиранию, что требует затрат на их восполнение. Кроме того, требуютс  большие размеры оборудовани , транспортируюсчего неорганические твердые источники тепла в процессе осуществлени  пиролиза.

Цель изобретени  - повышение эффок,тивности процесса.

Дл  в способе переработки твердых отходов, включающем измельчение отходов, разделение их. на неорга ническутой органЖёсйую фракции, смешение органической фракции с газомносителем и источником тепла в виде В1ысок6плотных гор чих частиц твердого неорганического материала, пиролиз смеси и отделение пиролитических газов от твердых частиц-, твердый остато .к пиролиза декарбонизируют и используют в качестве источника тепла при пиролизе.

Кроме того, декарбонизацию углеродистого остатка пиролиза осуществл ют путем высокотемпературного окислени , причем регулирование температуры

Claims (2)

1. 776576 процесса ведут путем впрыска водйу Также Де арбонизйрованный твердый ос t&TOk Пиролиза смешивают с исходной органической фракцией отходов в соотношении .2-20 :1. Использование в качестве йсточниKd тепла при пиролизе декарбонизиро aHHofo углеродистого остатка ййрблй/ за позвол ет осуществить у илизйцйй;, гфодуктов процесса, то noBkuaef фективность процеЬс-а. Кроме tcjfo пЛотмостЬ остатка йОО-1120 кг/м  вл етс  идегшьной дл  транспортиров кй через эойу пиролиза вместе с раЬходуемым материалом, который пиpoлJи эуе с  в указанной зоне , , - I Способ осу1чествл етс  следукщим образом. . S .- , Твердые орраническигё отходы/ про{иедыие стадию сепарации крупных неорганический компонентов, измельчаютс  щ мелкие чаЪтйцы, максимальный мер кбторы с составл ет менее 25 мй, предпочтительно , и йысушивайт с  до такого состо ни , чтобы сделать возможным их транспортировку в виде пСевдоожиженной массы. . . . .., Высушей1Ше твердые отходы трансhopTHps jot с помощь газ а-носител , в качестве которого использун  газообразные продукты, образуившес  в процессе , в пирйлитический реактор, где они смеайваютс  с ожиженньам твердым-; и ео| гаийчес ким tenwa, 9гф лучающимс  в результате декарбонизации углеродистого остатка пйролйза. Процесс пи|)олиза в пйролйтйческом реакторе веду1 при eteiepaType Ьт 315° С ДО feMttei aTyi йиже текшературы спекани  твердого неорганнческо сг™ теплоносител  N-925c, пре поч йтель-. но 245-7бО с, УСЛОВИЙ прохождени  Ma.ccortoT6Ka через пиролитичёский реак тор йвлт тс турбулент 1ыми, 4to соот ветствует числам ейнольдса более . 2UOO. Состав смеси, подаваемой в реактор, содержит 2-20 вес.ч. твердого небрганйческого теплоносител  и одну часть Твердых органичёсйизГ , «редпочтйтель о содержание . твердого Неорганического теплоноси- тёл  4-,6 вес.ч. Газ-Носитель, используемый дл  транспортировки твердогб неорганического теплоносител  и измел1Ё е1} §с отходов Пиролитичёский реактор не до|тжен Нежелательным образом реагировать с продуктс1ми пиролйзА Количество газа-носител  до жноГ обесп TpaHcrtopTHpoSfftjr ftieeonb тока W псевдоожиженнрм виде, ВёсбШе отношение транспортируемых вб14бствк газу составл ет 1-4. Иайбо лее важным факторс , определ кш й процесс,  вл етс  поддержание ВЫСОКОЙ турбулентности MfacaortJjTo ка и свободное прохождение веществ через реактор. Врем йЕХождени  псёвдоожиженной массы в зоне пиролиза составл ет 0,1-2 с. Ёсе тепло, требуемое дл  осуществлени  пиролиза, обеспечиваетс  тверЙьйй неорганическим теплоносителем. Диапазон скоростей массопотока составл ет 0,3-6 м/с. Массопоток, выход щий из реактора состоит из тве рдого неорганического теплоносител , твердого углеродистого продукта пи бййза, конденсируемых пироли ических йасел, воды в виде пара и соответствунщих газообразных компонентой . Этот массопотбк подвергают . разделению, например, в циклонах. Сначала отдел ют твердый неорганический теплоноситель и более крупные частицы угЙ5§|) остатка пиролиза, далее средние по размеру и мелкие частицы углеродистого остатка пиролиза и тонкие частицы неорганического теплоносител , а оставшеес  количество (по балансу) тонксэДисперсных частиц углеродистого остатка сепа зйруетс  в специальном цикло не, предназначенном дл  отдё лени  йШлрчи, котора  поступает ИЗ йего в бункер-йакопитель. Газ и конденсируо/1Ые пиролитические масла поступают взону выделени . Твердый неор анический теп5тоноситель и уг.леродистый остаток пиролиза собирают в отбойном бункере, где ойи подйержиV 4 jy nx.-) f j. Д4С wnn il J«iV4C Ab.n ва1б;тс  в псевдоожйженйом состо нии восхбд нщм потоком газа,  вл кидегос  продуктом пиролиза и используемого в качестве аэрйруадего газа. Отбоййый бункер должен содержать приспособле е дл  отделени  спекшихс  кусков материала и  ап&ни  их иэ системы, {о одйый твердый неорганический теплоноси ёлй| и углеродистый пиролиза поступают на обжиг. В обжиговую пе ВводнтЬ  войдух в количестве , обеспечивающем сгорание 80-100% углерода, вход щего в состав углероЙйстЬго рстатка пироЛиза. Дл  регули| овайй  температуры ипредотвращени  аглсж ера1|йи твердого неорганического теплоносител  в обжиговуй) печь ввод т водув смери с воздухом в виде тумана , предотвращает  вление локального 1 ёреохлаждени  обжига юй смеси и создает более благопри тные услови  дл  взаимодействи  воды с углеродом. Врем  нахождений обжигаемой смеси в пе й составл ет 0,4-3 с, температурйый режим 675-900 С, что обеспечивает досТижение желаемой степени выгбрани  углер(6йа. Дьай1овые газы -и обожженный декарбонйз11 оваЗный неорганический теПлоносйтель В 1вод тс  из печи и поступают 1 цикЛойы-сёПа1 аторы, от{суда твердый неорганический Теплоноситель собирают в пульсационный бункер, где он ВьддерЖйв етс  некоторое врем . Если процесс декарбонизации не завершилс  в печи, то он завершаетс  в этом бункере посредством подачи в него воздуха в качестве сжижающего газа и йоды дл  регулировани  температуры. Поскольку неорганический теплоноситель генерируетс  в процессе в количеств , существенно превьпиающем требуемое дл  рециркул ции в пиролитический реактор, избыток егЬ посто  но выводитс  из пульсационного бунке ра, охлаждаетс  и выводитс  из систе мы в виде готового продукта. Систала регулировани  прбцёссай пульсацйоннс бункере должна обеспечивать поддержание оптимального режима процесса, при котором твердый йеор ганический теплоноситель содержит минее 50% летучей золы, причем летуча  зола должна иметь размер частиц более 10 мкм, а в целом теплоноситель Должен иметь распределение частиц по размеру, при котором 50% частиц имели бы размер более 37 мкм. Декарбонизированный неорганический теплоноситель из пульсационного бункера в псевдоожиженном состо нии подхватываетс  газом-носителем и транспортируеТс  в пиролитический реактор где смеишваетс  с Ьрганическими твердыми отходами в определенном соотно шении и процесс переработки твердых отходов повтор етс . Использование твердого неорганического теплоносител   вл етс  более надежным с точки зрени  контроле и регулировани  размера частиц, чем иСпбЛбзовани ё самого углеродистого материала или других твердых материалов , подвергаК№шхс  истиранию и размалыванию в процессе испольэова(и , превращающихс  при этом в мелкие час тйцы, загр зн ющие пиролитнческое Мс1сло и .газовые потоки. Твердный неорганический теплоноситель, полученный в результате практически полной декарбонизации углеродистого остатка пиролиза;  вл етс  материалом, относительно стойким к истиранию, что позвол ет достаточно точно регулировйть размер частиц, используемых :В пирол.н.тическом реакторе, существенно упростить процесс переработки отходов и механизм управлени  процессом. Формула изобретени  1. Способ переработки твердых отходов , включающий измельчение отходов , разделение их на неорганическую I органическую фракции, смешение 6р аничёйкой фракций с газоМ-носителёМ источником тепла в виде высокоплотных гор чих частиц твердого неорганического материала, пиролиз смеси и отделение пиролйТических.газов от твердых частиц, отличающийс   тем, что, с целью.повышени  эфФективности процесса, твердый остаток декарбонизируют и используют в качестве источника тепла при, пиролизе, 2. Способ по п. 1, отличающийс  тем, что декарбонизацию углеродистого остатка пиролиза осуществл ют путем высокотемпературного окислени , причш { егулиройа 1ие тачпературы процесса ведут путем впрыска воды. 3. Способ по пп. 1 и 2, о т л и чающийс  тем. Что декарбони зиройанмый твердый остатбк пиролиза смешивают с исходной органической фракцией отходов в соотношении .-20 :i. Источники ийф01 1ации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Термические методы обезвреживани  отходов. Под ред. Вогушевской К.К. и др. Л., Хими , .
2. 2.Young Richard А-Treating refuse by pyrolysis, Pollut, End, 1975,V7 В 3 pp. 45-46.