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生物質全氣化燃燒機

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生物質全氣化燃燒機


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生物質全氣化燃燒機城鎮小區、居民點生活垃圾中溫貧氧熱解技術介紹

生活垃圾的燃燒途徑

生活垃圾屬于生物質垃圾,生活垃中的揮發分特別高,占熱值的70%左右,而煤卻較低,無煙煤還不到10%。揮發分主要由高熱值的氫、氧、甲烷和碳氫化合物等所組成。煤在燃燒時主要是炭燃燒產生熱量,而生活垃圾燃燒時在225-500℃釋放出大量揮發分,一次供氣很難使其完全燃燒,因此生活垃圾不適合直接燃燒。生活垃圾燃燒的最佳途徑是:用中溫貧氧熱裂解的方法,把生活垃圾中的揮發分提取出,變成生物質可燃氣體,這些生物質可燃氣體就可以像天然氣一樣進行燃燒。也就是說生活垃圾是很好的制取可燃氣體的原料。

生活垃圾中溫貧氧熱裂解與傳統生活垃圾熱解相比,都可產生可燃氣體,但卻有著質的區別。

傳統生活垃圾熱解

傳統生活垃圾熱解是高溫熱解,傳統生活垃圾熱解是在部分碳燃燒、部分碳還原的熱力條件下,從垃圾中生產出可燃氣體和灰燼。

傳統生活垃圾熱解產生可燃氣體主要是垃圾原料經過氧化還原反應和裂解反應。氧化反應:是垃圾中的一部分碳和空氣的燃燒反應,生成大量的二氧化碳,同時放出熱量,溫度可達1000~1300℃,該熱量為還原反應和裂解反應提供了熱源。

還原反應:在氧化層中生成的二氧化碳和余碳與水蒸氣發生還原反應,生成一氧化碳和氫氣。

裂解反應:在225-500℃溫度下析出可燃氣體、炭、焦油和水蒸氣。

傳統生活垃圾熱解產生的可燃氣體為一氧化碳(15-20%)、氮氣(50%左右)和揮發分氣體(僅占30-35%),因此其熱值較低,每立方米垃圾可燃氣熱值為1000大卡左右,每公斤垃圾可產生約3立方米氣;由于炭全部消耗盡,僅剩下余灰,(有的生活垃圾熱解爐宣傳說也產炭,那也是排渣過快,炭未燃盡,有炭也不是好炭)。目前國內小型傳統傳統生活垃圾熱解性能極不穩定,不能推廣應用,而大型傳統生活垃圾熱解存在著極不安全的因素,并且為灰燼、飄灰、焦油所困。

生活垃圾中溫貧氧熱裂解原理

生活垃圾中溫貧氧熱裂解是在隔絕氧氣或很少氧氣的熱力條件下,從垃圾中生產出可燃氣體和炭、木醋液、焦油。

生活垃圾中溫貧氧熱裂解產生可燃氣體的過程僅是生活垃圾中溫貧氧熱裂解爐中的裂解反應部分,垃圾中的炭基本不參加反應,只要能夠提供225-600℃裂解反應溫度即可。其反應機理為:半纖維素主要在225-350℃析出揮發分;纖維素主要在325-375℃析出揮發分;木質素在250-570℃析出揮發分,

生活垃圾中溫貧氧熱裂解產生的可燃氣體基本為揮發分氣體,因此熱值較高,每立方米垃圾可燃氣熱值為2000大卡左右,每公斤垃圾可產生1.5立方米左右可燃氣體;炭含灰量很低,其熱值一般在8000大卡/公斤左右,用途廣泛,價格高;木醋液、焦油質量也好。合理的垃圾熱裂解爐性能穩定、安全性好。


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