ТЕХНОЛОГИИ ОТХОДОВ

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В СЕРВИСЕ

Раздел: Технологии и производство

На опытно-промышленной установке в г. Ulm-Viblingen (Германия) концерном «Siemens KWU» испытана технология переработки ТБО «пиролиз-сжигание», или SBV-Технология ("Schwel-Brenn-Verfahren»). Начало испытаний относится к 1988 г.

Технология SBV включает ( 5.135 и  5.136):

•          дробление отходов в ножевой дробилке до размера менее 200 мм;

•          пиролиз отходов при 450°С в течение 1 часа в барабанной печи (4 об/мин), снабженной обогреваемыми внутренними лопастями (обогрев дымовыми газами с температурой 600° С), с образованием пироли- тического газа и пиролитического твердого остатка (смесь углерода и минеральных компонентов);

•          выделение из пиролитического остатка металлов и минеральных компонентов (камни, стекло и пр.) грохочением (отбор фракции более 5 мм; выход фракции 12-13%);

•          отделение черных и цветных металлов от минеральных компонентов;

•          измельчение углеродистого остатка в шаровой мельнице до крупности менее 100 мкм;

•          совместное сжигание при небольшом избытке воздуха угольной пыли и пиролитического газа при температуре 1300°С с образованием расплава шлака (выход шлака 12-13%);

•          утилизацию тепла дымовых газов в котле-утилизаторе и выработку электроэнергии в турбогенераторе (350-450 кВт-ч/т).

В получаемом на выходе из пиролитического барабана материале все органические составляющие исходных ТБО превращаются в углеродистый остаток, который отделяется от минеральной части грохочением. Поскольку температура в пиролизной печи (450°С) существенно меньше, чем в печи сжигания (850°С), в этом случае многие компоненты ТБО (черные и цветные металлы, стекло и пр.) не претерпевают никаких изменений, а лишь очищаются от органических загрязнений, что упрощает их выделение и утилизацию. Отделение минеральной составляющей отходов перед процессом сжигания существенно повышает экологическую безопасность метода, так как в дымовые газы и золу переходит существенно меньшее количество вредных веществ (прежде всего тяжелых металлов).

Использование барабанной печи с лопастями представляется не самым удачным вариантом для пиролиза ТБО, так как в результате плавления содержащихся в отходах пластмасс такие конструкции склонны к забиванию.

Основные достоинства метода:

•          процесс является автогенным (не требует подвода энергии);

•          получение экологически безвредного шлака (используется в качестве щебня).

Основные недостатки метода:

•          дробление всей массы исходных ТБО;

•          грохочение углеродистого продукта пиролиза, представляющего собой сажистый, сильно пылящий материал, загрязняющий отделяемые минеральные компоненты (последние переходят в класс +5 мм).

По-видимому, присущие процессу недостатки явились одной из причин того, что пущенный в 1997 г. завод в г. Furth (Бавария) остановлен на неопределенный срок из-за серьезных неполадок в процессе (производительность - 100 тыс. т/год).

Повышения надежности технологии, вероятно, можно добиться, перерабатывая горючую фракцию ТБО, которая по сравнению с исходными ТБО более стабильна по составу, имеет более высокую теплотворную способность и меньшее содержание балластной минеральной части. В этом случае, по-видимому, можно будет отказаться от операции грохочения пиролитического остатка, которая сопровождается образованием большого количества трудно улавливаемой угольной пыли, и использовать более эффективную технологическую схему переработки.