第6章固體廢物熱處理ppt課件

1、集美大學(xué)環(huán)境工程教研室集美大學(xué)環(huán)境工程教研室【概念】【概念】 燃燒熱解燃燒熱解 焙燒焙燒 熱值熱值 停留時間停留時間 燃燒溫度燃燒溫度 過?？諝庀禂?shù)過剩空氣系數(shù) 煙氣量煙氣量 焚燒效率焚燒效率 熱灼減量比率熱灼減量比率 熱灼減量率熱灼減量率 有害有機(jī)物破壞去除率有害有機(jī)物破壞去除率DRE) 【方法原理】【方法原理】 (1)焚燒原理；焚燒原理；(2)熱平衡和煙氣分析；熱平衡和煙氣分析；(3)垃圾焚燒的物質(zhì)轉(zhuǎn)化垃圾焚燒的物質(zhì)轉(zhuǎn)化分析；（分析；（4影響焚燒的因素；（影響焚燒的因素；（5焚燒工藝；（焚燒工藝；（6焚燒焚燒系統(tǒng)組成；系統(tǒng)組成；(7)三種焚燒爐；（三種焚燒爐；（8焚燒效果評價；（焚燒效果評

2、價；（9焚燒焚燒過程中污染物的產(chǎn)生和防治；過程中污染物的產(chǎn)生和防治；(10)熱解原理；熱解原理；(11)典型固體廢典型固體廢物的熱解；物的熱解；(12)焙燒方法。焙燒方法。本章重點(diǎn)本章重點(diǎn)第1節(jié) 焚燒處理Section 1 Incineration Treatment u概述u焚燒原理u熱平衡和煙氣分析u焚燒工藝u焚燒系統(tǒng)1、焚燒處理的概念、焚燒處理的概念 一、概述一、概述u對于大中型的廢物焚燒廠，能同時實現(xiàn)垃圾減量、消除垃圾對于大中型的廢物焚燒廠，能同時實現(xiàn)垃圾減量、消除垃圾u污染、回收利用焚燒產(chǎn)生的廢熱三個目的。污染、回收利用焚燒產(chǎn)生的廢熱三個目的。將固體廢物進(jìn)行高溫分解和深度氧化的處理過

3、程。將固體廢物進(jìn)行高溫分解和深度氧化的處理過程。（過?？諝猓ㄟ^?？諝?垃圾）垃圾）高高 溫溫8001200C氧化、燃燒、分解氧化、燃燒、分解2 2、焚燒技術(shù)的特點(diǎn)、焚燒技術(shù)的特點(diǎn)（1優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)減量化效果顯著一般可減重減量化效果顯著一般可減重80和減容和減容90以上）以上）無害化程度徹底徹底毀壞廢物中的毒性物質(zhì)，避免造成二次污染）無害化程度徹底徹底毀壞廢物中的毒性物質(zhì)，避免造成二次污染）;可以充分實現(xiàn)垃圾處理的資源化回收利用焚燒產(chǎn)生的廢熱，用來供熱或可以充分實現(xiàn)垃圾處理的資源化回收利用焚燒產(chǎn)生的廢熱，用來供熱或發(fā)電）發(fā)電） ；經(jīng)濟(jì)性。垃圾焚燒廠占地面積小，尾氣經(jīng)凈化處理后污染較小，可以靠近經(jīng)濟(jì)性。

4、垃圾焚燒廠占地面積小，尾氣經(jīng)凈化處理后污染較小，可以靠近市區(qū)建廠，既節(jié)約用地又縮短了垃圾的運(yùn)輸距離，隨著對垃圾填埋的市區(qū)建廠，既節(jié)約用地又縮短了垃圾的運(yùn)輸距離，隨著對垃圾填埋的環(huán)境措施要求的提高，焚燒法的操作費(fèi)用有望低于填埋。環(huán)境措施要求的提高，焚燒法的操作費(fèi)用有望低于填埋。實用性。焚燒處理可全天候操作，不易受天氣影響。實用性。焚燒處理可全天候操作，不易受天氣影響。（2缺點(diǎn)缺點(diǎn)焚燒法投資大，占用資金周期長；焚燒法投資大，占用資金周期長；焚燒對垃圾的熱值有一定要求，一般不能低于焚燒對垃圾的熱值有一定要求，一般不能低于3360kJ/kg，限制了它，限制了它的應(yīng)用范圍；的應(yīng)用范圍；焚燒過程中也可能產(chǎn)

5、生較為嚴(yán)重的二惡英問題，必須對煙氣投入很高焚燒過程中也可能產(chǎn)生較為嚴(yán)重的二惡英問題，必須對煙氣投入很高的資金進(jìn)行處理。的資金進(jìn)行處理。 思考題1：對城市生活垃圾處理，試比較堆肥與焚燒的利與弊。 答：（1堆肥法的優(yōu)點(diǎn)：在實現(xiàn)生活垃圾無害化的同時，生產(chǎn)出含腐殖質(zhì)較高的有機(jī)堆肥，回收資源。 局限性主要表現(xiàn)在：我國城市垃圾均為混合收集，其中含石塊、塑料、玻璃、金屬等非堆肥物相當(dāng)多，使處理效率低、成品率低，從而垃圾減量化效果不高，也造成堆肥質(zhì)量不佳；即使采用了分選工藝，生活垃圾中的不利于堆肥處理的組分也不能完全剔除，許多有毒有害物質(zhì)進(jìn)入堆肥，如農(nóng)田長期大量使用堆肥，可能會造成潛在污染，特別是一些重金屬在

6、土壤中富集將隨食物鏈浸入人體。（3焚燒法具有減量化程度高，處理周期短，占地面積小，選址靈活，燃燒的熱量可用來發(fā)電等優(yōu)點(diǎn)。 該法局限性：建廠投資高、操作運(yùn)行費(fèi)用較高、設(shè)備比較復(fù)雜；對含水率高的生活垃圾，需要更多輔助燃料，此外生活垃圾中灰土含量也會影響焚燒效果，最終導(dǎo)致焚燒成本上升；產(chǎn)生的煙氣必須凈化，凈化技術(shù)難度大、運(yùn)行成本高；焚燒產(chǎn)生的殘渣還必須消化。二、焚燒原理二、焚燒原理(principle of incineration)國外某垃圾焚燒廠焚燒過程的物質(zhì)轉(zhuǎn)化示意國外某垃圾焚燒廠焚燒過程的物質(zhì)轉(zhuǎn)化示意思考題思考題2：生活垃圾焚燒后其產(chǎn)物包括哪些？這些產(chǎn)物是如：生活垃圾焚燒后其產(chǎn)物包括哪些？這

7、些產(chǎn)物是如何形成的？何形成的？答：生活垃圾基本是有機(jī)物。由大量的碳、氫、氧元素組成，有答：生活垃圾基本是有機(jī)物。由大量的碳、氫、氧元素組成，有些還含有氯、硫、磷和鹵等元素。這些元素在焚燒過程中與空些還含有氯、硫、磷和鹵等元素。這些元素在焚燒過程中與空氣中的氧起反應(yīng)，生成各種氧化物或部分元素的氫化物。氣中的氧起反應(yīng)，生成各種氧化物或部分元素的氫化物。有機(jī)碳的焚燒產(chǎn)物是二氧化碳?xì)怏w；有機(jī)碳的焚燒產(chǎn)物是二氧化碳?xì)怏w；有機(jī)物中氫的焚燒產(chǎn)物是水；若有氟或氛存在，也可能有它們有機(jī)物中氫的焚燒產(chǎn)物是水；若有氟或氛存在，也可能有它們的氫化物生成。的氫化物生成。固體廢物中的有機(jī)硫和有機(jī)磷，在焚燒過程中生成二氧化

8、硫或固體廢物中的有機(jī)硫和有機(jī)磷，在焚燒過程中生成二氧化硫或三氧化硫以及五氧化二磷。三氧化硫以及五氧化二磷。有機(jī)氮化物的焚燒產(chǎn)物主要是氣態(tài)的氮，也有少量的氮氧化物有機(jī)氮化物的焚燒產(chǎn)物主要是氣態(tài)的氮，也有少量的氮氧化物生成。生成。有機(jī)氟化物的焚燒產(chǎn)物是氟化氫。有機(jī)氟化物的焚燒產(chǎn)物是氟化氫。有機(jī)氯化物的焚燒產(chǎn)物是氯化氫。有機(jī)氯化物的焚燒產(chǎn)物是氯化氫。有機(jī)溴化物和碘化物焚燒后生成溴化氫及少量溴氣以及元素碘。有機(jī)溴化物和碘化物焚燒后生成溴化氫及少量溴氣以及元素碘。根據(jù)焚燒元素的種類和焚燒溫度，金屬在焚燒以后可生成鹵化根據(jù)焚燒元素的種類和焚燒溫度，金屬在焚燒以后可生成鹵化物、硫酸鹽、碳酸鹽、氫氧化物和氧化

9、物等。物、硫酸鹽、碳酸鹽、氫氧化物和氧化物等。 思考題3：焚燒爐中煙氣和殘渣分別由什么成分組成？ （1焚燒爐煙氣由顆粒污染物和氣態(tài)污染物組成。顆焚燒爐煙氣由顆粒污染物和氣態(tài)污染物組成。顆粒污染物主要是由于燃燒氣體帶出的顆粒物和不完全粒污染物主要是由于燃燒氣體帶出的顆粒物和不完全燃燒形成的灰分顆粒，包括粉塵和煙霧。焚燒爐煙氣燃燒形成的灰分顆粒，包括粉塵和煙霧。焚燒爐煙氣的氣態(tài)污染物種類很多，如的氣態(tài)污染物種類很多，如SOx、COx、NOx、HCl、HF、二惡英類物質(zhì)等。、二惡英類物質(zhì)等。（2殘渣一般為無機(jī)物質(zhì)，它們是的鈣、硅、鐵、鋁、殘渣一般為無機(jī)物質(zhì)，它們是的鈣、硅、鐵、鋁、鎂、鉛等重金屬氧化

10、物、氫氧化物和碳酸鹽、磷酸鹽鎂、鉛等重金屬氧化物、氫氧化物和碳酸鹽、磷酸鹽以及硅酸鹽，其物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)較為穩(wěn)定。以及硅酸鹽，其物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)較為穩(wěn)定。焚燒影響因素焚燒影響因素固體廢物性質(zhì)：固體廢物性質(zhì)：熱值、組分、熱值、組分、含水量、尺寸含水量、尺寸焚燒溫度焚燒溫度停留時間停留時間湍流度湍流度(物料混合程度）物料混合程度）過?？諝庀禂?shù)過?？諝庀禂?shù)“3T+1E原則思考題思考題4 4：影響固體廢物焚燒處理的主要因素有哪些？這些：影響固體廢物焚燒處理的主要因素有哪些？這些因素對固體廢物焚燒處理有何重要影響？為什么？因素對固體廢物焚燒處理有何重要影響？為什么？u固體廢物熱值固體廢物熱值u燃燒溫

11、度燃燒溫度u空氣和煙氣量計算空氣和煙氣量計算三、熱平衡和煙氣分析三、熱平衡和煙氣分析可燃組分元素的物料平衡可燃組分元素的物料平衡高溫?zé)嶂荡譄嶂担└邷責(zé)嶂荡譄嶂担└呶粺嶂荡譄嶂担└呶粺嶂荡譄嶂担┑臀粺嶂祪魺嶂担┑臀粺嶂祪魺嶂担┧?、焚燒工藝四、焚燒工?Incineration technics)垃圾焚燒廠設(shè)備系統(tǒng)組成垃圾焚燒廠設(shè)備系統(tǒng)組成寧波垃圾焚燒廠工藝流程圖 思考題思考題5 5：在垃圾焚燒處理過程中，如何控制二：在垃圾焚燒處理過程中，如何控制二噁噁英類物英類物質(zhì)質(zhì)PCDDsPCDDs對大氣環(huán)境的污染？對大氣環(huán)境的污染？ 思考題思考題6 6：試分析生活垃圾中的硫、氮、氯、廢塑料、水分：試分析生

12、活垃圾中的硫、氮、氯、廢塑料、水分等成分，在垃圾焚燒處理過程中可能發(fā)生的物理化學(xué)變化，等成分，在垃圾焚燒處理過程中可能發(fā)生的物理化學(xué)變化，它們對垃圾焚燒效果及煙氣治理的有何影響？它們對垃圾焚燒效果及煙氣治理的有何影響？ 思考題思考題7 7：焚燒垃圾產(chǎn)生的二次污染物包括哪些方面？：焚燒垃圾產(chǎn)生的二次污染物包括哪些方面？五、焚燒爐系統(tǒng)五、焚燒爐系統(tǒng)1、機(jī)械爐排焚燒爐u機(jī)械爐排爐的燃燒過程機(jī)械爐排爐的燃燒過程u 機(jī)械爐排護(hù)的燃燒過程一般分三個階段：機(jī)械爐排護(hù)的燃燒過程一般分三個階段：a.a.預(yù)熱干燥預(yù)熱干燥區(qū)干燥段）；區(qū)干燥段）；b.b.燃燒區(qū)主燃段燃燒區(qū)主燃段c.c.燃燼區(qū)后燃段）。燃燼區(qū)后燃段）

13、。u 在入爐固體廢物從進(jìn)料端干燥段向出料端后燃在入爐固體廢物從進(jìn)料端干燥段向出料端后燃段）段）u移動的過程中，分別進(jìn)行固體廢物蒸發(fā)、枯燥、熱分解及移動的過程中，分別進(jìn)行固體廢物蒸發(fā)、枯燥、熱分解及燃燃u燒反應(yīng)，同時松散和翻動料層，并從爐排縫隙中漏出灰渣。燒反應(yīng)，同時松散和翻動料層，并從爐排縫隙中漏出灰渣。 大型傾斜機(jī)械爐排焚燒爐，如馬丁爐等，具有工藝先進(jìn)、技術(shù)可靠、焚燒效率和熱回收效率高、對垃圾適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，在國外應(yīng)用較為廣泛。但這種爐排材質(zhì)要求高，而且爐排加工、制造復(fù)雜，設(shè)備造價昂貴，一次性投資大，因而在某種程序上不適合經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)地區(qū)和中小城鎮(zhèn)的垃圾處理。 流化床焚燒爐是采用流化床的形式來

14、焚燒垃圾。流化床焚流化床焚燒爐是采用流化床的形式來焚燒垃圾。流化床焚燒爐以前用于焚燒輕質(zhì)木屑等，但近年來開始用于焚燒污燒爐以前用于焚燒輕質(zhì)木屑等，但近年來開始用于焚燒污泥、煤和城市生活垃圾，尤其適用于焚燒高水分的污泥類泥、煤和城市生活垃圾，尤其適用于焚燒高水分的污泥類等固體、半固體廢棄物。等固體、半固體廢棄物。 2、流化床焚燒爐、流化床焚燒爐 (1) 流化床焚燒爐結(jié)構(gòu)主要由料斗、推料器、流化床爐、保持媒體流動的流化床焚燒爐結(jié)構(gòu)主要由料斗、推料器、流化床爐、保持媒體流動的空氣分散裝置、不燃物排出裝置、不燃物篩選媒體循環(huán)裝置等組成?？諝夥稚⒀b置、不燃物排出裝置、不燃物篩選媒體循環(huán)裝置等組成。流化床

15、焚燒爐動畫演示流化床焚燒爐動畫演示 (2) 流化床焚燒爐的工作原理流化床焚燒爐的工作原理 流化床焚燒爐是在爐內(nèi)鋪設(shè)一定厚度、一定粒度范圍的石英砂或爐渣，通流化床焚燒爐是在爐內(nèi)鋪設(shè)一定厚度、一定粒度范圍的石英砂或爐渣，通過底部布風(fēng)板鼓入一定壓力的空氣，將砂粒吹起、翻騰、浮動，形成流動過底部布風(fēng)板鼓入一定壓力的空氣，將砂粒吹起、翻騰、浮動，形成流動層，再由此高溫流動媒體進(jìn)行垃圾干燥與燃燒等過程的設(shè)備。層，再由此高溫流動媒體進(jìn)行垃圾干燥與燃燒等過程的設(shè)備。 u優(yōu)點(diǎn)：爐體小、爐內(nèi)可動部分設(shè)備少，焚燒效率高、負(fù)荷優(yōu)點(diǎn)：爐體小、爐內(nèi)可動部分設(shè)備少，焚燒效率高、負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍寬，污染物排放少、熱強(qiáng)度高、適合燃

16、燒低熱值調(diào)節(jié)范圍寬，污染物排放少、熱強(qiáng)度高、適合燃燒低熱值物料等優(yōu)點(diǎn)。物料等優(yōu)點(diǎn)。u缺點(diǎn)：流動砂造成的磨損比較大；燃燒速度快，燃燒空氣缺點(diǎn)：流動砂造成的磨損比較大；燃燒速度快，燃燒空氣的平衡較難，較易產(chǎn)生的平衡較難，較易產(chǎn)生CO。（3 3流化床焚燒爐特點(diǎn)流化床焚燒爐特點(diǎn)（4流化床焚燒爐適用范圍流化床焚燒爐適用范圍 流化床焚燒爐在中小城鎮(zhèn)較有發(fā)展前景，尤其對于熱值相流化床焚燒爐在中小城鎮(zhèn)較有發(fā)展前景，尤其對于熱值相對偏低的垃圾的焚燒，流化床焚燒爐不失為一種較佳選擇。對偏低的垃圾的焚燒，流化床焚燒爐不失為一種較佳選擇。u回轉(zhuǎn)窯式焚燒爐，也稱旋轉(zhuǎn)窯焚燒爐，是利用旋轉(zhuǎn)對垃圾進(jìn)行立體攪拌，保證了垃圾充分

17、燃燒，適用于大中型垃圾焚燒廠，每臺處理能力為120450 t/d。回轉(zhuǎn)窯焚燒爐動畫演示回轉(zhuǎn)窯焚燒爐動畫演示3、回轉(zhuǎn)窯焚燒爐（1回轉(zhuǎn)窯式焚燒爐結(jié)構(gòu)及工作原理回轉(zhuǎn)窯式焚燒爐結(jié)構(gòu)及工作原理 回轉(zhuǎn)窯式焚燒爐是一可旋轉(zhuǎn)的傾斜鋼制圓筒，其內(nèi)壁可采用耐回轉(zhuǎn)窯式焚燒爐是一可旋轉(zhuǎn)的傾斜鋼制圓筒，其內(nèi)壁可采用耐火磚砌筑。爐體向下方傾斜，分成干燥、燃燒及燃燼三段，并前后火磚砌筑。爐體向下方傾斜，分成干燥、燃燒及燃燼三段，并前后兩端滾輪支撐和電機(jī)鏈輪驅(qū)動裝置驅(qū)動?；剞D(zhuǎn)窯式焚燒爐通常在窯兩端滾輪支撐和電機(jī)鏈輪驅(qū)動裝置驅(qū)動?；剞D(zhuǎn)窯式焚燒爐通常在窯尾需配備一個二次燃燒室，垃圾在回轉(zhuǎn)窯爐內(nèi)分解氣化產(chǎn)生可燃?xì)馕残枧鋫湟粋€二次燃

18、燒室，垃圾在回轉(zhuǎn)窯爐內(nèi)分解氣化產(chǎn)生可燃?xì)怏w，其中未燃燒的可燃?xì)怏w在二次燃燒室內(nèi)達(dá)到完全燃燒。二次燃體，其中未燃燒的可燃?xì)怏w在二次燃燒室內(nèi)達(dá)到完全燃燒。二次燃燒室一般需加輔助燃料才能正常運(yùn)行，運(yùn)行成本較高。燒室一般需加輔助燃料才能正常運(yùn)行，運(yùn)行成本較高。（2回轉(zhuǎn)窯焚燒爐的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：對固體廢物適應(yīng)性廣、故障少、可連續(xù)運(yùn)行。缺點(diǎn)：窯身較長、占地面積較大，投資較高；機(jī)械設(shè)備運(yùn)動部分多，且在高溫下工作，保養(yǎng)費(fèi)用高；熱效率低3540）；處理低熱值固體廢棄物需加輔助燃料，成本高；系統(tǒng)要求氣密性高；不適宜焚燒容易熔融粘結(jié)的塑料或樹脂類廢料。（3回轉(zhuǎn)窯焚燒爐適用范圍 不僅能焚燒處理固體廢棄物，還可焚燒處理液體廢

19、物和氣體廢物；多用于有機(jī)污泥等工業(yè)垃圾或特種垃圾處理；用于焚燒生活垃圾的較少。 思考題8：目前，固體廢物焚燒爐有哪些主要爐型？它們各有何特點(diǎn)？ 三三種種焚焚燒燒爐爐比比較較（二焚燒效果評價（二焚燒效果評價Destruction and Removal Efficiency 主要有害有機(jī)組成主要有害有機(jī)組成(Principle origanic hazardous constituents，簡寫為，簡寫為POHC)的破壞去除率（的破壞去除率（(Destruction and Removal Efficiency，簡寫為，簡寫為DRE)要達(dá)到要達(dá)到99.99以上。以上。inoutinmmmDREi

20、nmoutm為固體廢物中某種有害有機(jī)物的質(zhì)量，為固體廢物中某種有害有機(jī)物的質(zhì)量，kg；為焚燒灰渣中某種有害有機(jī)物的質(zhì)量，為焚燒灰渣中某種有害有機(jī)物的質(zhì)量，kg；u主要有害有機(jī)物在焚燒爐中停留時間的計算主要有害有機(jī)物在焚燒爐中停留時間的計算計算方法：按化學(xué)動力學(xué)理論計算。計算方法：按化學(xué)動力學(xué)理論計算。為了簡化起見，常假設(shè)焚燒反應(yīng)為一級反應(yīng)，按照化學(xué)動力學(xué)理論，其反應(yīng)為了簡化起見，常假設(shè)焚燒反應(yīng)為一級反應(yīng)，按照化學(xué)動力學(xué)理論，其反應(yīng)動力學(xué)方程可用下式表示：動力學(xué)方程可用下式表示：kCdtdCktCCAOAln式中：式中：CAO、CA分別表示分別表示A組分的初始濃度和經(jīng)時間組分的初始濃度和經(jīng)時間t

21、后的濃度，后的濃度，g.mol；t為反應(yīng)時間；為反應(yīng)時間；k為反應(yīng)速度常數(shù)，是溫度的函數(shù)，可用為反應(yīng)速度常數(shù)，是溫度的函數(shù)，可用Arrhenus方程式表方程式表示它與溫度的關(guān)系：示它與溫度的關(guān)系：RTEAek/式中：式中：A為為Arrhenius常數(shù)；常數(shù)；E為活化能，為活化能，kcal/(g.mol)；R為通用氣體常為通用氣體常數(shù)，數(shù)，R=1.987；T為絕對溫度，為絕對溫度，K.作業(yè)作業(yè)教材教材P202 第第6、7、8、9題題第2節(jié) 固體廢物的熱解處理Section 2 Pyrolysis of Solid Wasteu熱解技術(shù)以其較高的能源利用率和較低的二次污染排熱解技術(shù)以其較高的能源利

22、用率和較低的二次污染排放而被認(rèn)為一種非常有前途的垃圾熱化學(xué)處理技術(shù)。放而被認(rèn)為一種非常有前途的垃圾熱化學(xué)處理技術(shù)。u熱解技術(shù)已在城市垃圾、廢塑料、污泥、廢橡膠、農(nóng)熱解技術(shù)已在城市垃圾、廢塑料、污泥、廢橡膠、農(nóng)林廢物等有機(jī)廢物能源化得到廣泛應(yīng)用。林廢物等有機(jī)廢物能源化得到廣泛應(yīng)用。內(nèi)容提要n 熱解原理熱解原理n 熱解定義及特點(diǎn)、熱解過程及產(chǎn)物、有機(jī)固體廢物熱解機(jī)熱解定義及特點(diǎn)、熱解過程及產(chǎn)物、有機(jī)固體廢物熱解機(jī)理理n 熱解工藝熱解工藝n 熱解工藝分類熱解工藝分類n 典型固體廢物的熱解典型固體廢物的熱解n 城市生活垃圾的熱解、廢塑料的熱解、污泥的熱解、廢城市生活垃圾的熱解、廢塑料的熱解、污泥的熱解

23、、廢橡橡n 膠的高溫?zé)峤?、農(nóng)林廢棄物的熱解膠的高溫?zé)峤?、農(nóng)林廢棄物的熱解 熱解在工業(yè)上又叫干餾、熱分解或炭化，是利用有機(jī)物的熱不穩(wěn)定，在無氧或缺氧條件下使有機(jī)物受熱分解成為分子量較小的氣態(tài)、液態(tài)或固態(tài)物質(zhì)的化學(xué)分解過程。熱熱解解的的定定義義u過程：大分子鍵的斷裂，異構(gòu)化和小分子的聚合等反應(yīng)，由大分子有機(jī)物轉(zhuǎn)化為較小的分子物質(zhì)。有機(jī)液、氣體（有機(jī)固體廢物)242COCOCHH渣）油）固體（碳黑、灰體（有機(jī)酸、芳烴、焦（可燃油）（OHCOHOHC86251068)3CHCHCOCO72242譬如，纖維素分子的熱解：熱熱解解過過程程及及產(chǎn)產(chǎn)物物脫水脫水脫甲基脫甲基裂解裂解脫氫脫氫縮合縮合氫化氫化注：

24、產(chǎn)物受熱解溫度的影響注：產(chǎn)物受熱解溫度的影響熱解方法回收燃料幾種形式熱解方法回收燃料幾種形式熱分解熱分解高沸點(diǎn)油高沸點(diǎn)油蒸餾蒸餾1、按熱解溫度的不同：可分為高溫?zé)峤?、中溫?zé)峤?、低溫?zé)峤狻礋峤鉁囟鹊牟煌嚎煞譃楦邷責(zé)峤?、中溫?zé)峤狻⒌蜏責(zé)峤鈛 固定床熱解工藝固定床熱解工藝u 經(jīng)選擇和破碎的固體物料經(jīng)選擇和破碎的固體物料從反從反u 應(yīng)器的頂部加入，物料通過床應(yīng)器的頂部加入，物料通過床層向?qū)酉騯 下移動，床層由爐箅支持。物下移動，床層由爐箅支持。物料沿料沿u 反應(yīng)器高度分為反應(yīng)器高度分為4層，即干燥層、層，即干燥層、u 熱分解層、還原層和氧化層。熱分解層、還原層和氧化層。物料物料u 從爐頂加入爐中后

25、逐步下降，從爐頂加入爐中后逐步下降，經(jīng)過經(jīng)過u 干燥過程、熱分解過程、還原干燥過程、熱分解過程、還原過程過程u 和炭的燃燒過程而產(chǎn)生和炭的燃燒過程而產(chǎn)生CO、H2、u CH4等。預(yù)熱的空氣和氧從爐等。預(yù)熱的空氣和氧從爐底引底引u 入，熱解產(chǎn)生的可燃?xì)怏w和入，熱解產(chǎn)生的可燃?xì)怏w和CO2氣氣u 體則從爐頂導(dǎo)出，爐渣從底部體則從爐頂導(dǎo)出，爐渣從底部排出。排出。2、按熱解爐即熱解反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)可分為固定床、移動床、流化床和旋轉(zhuǎn)爐。、按熱解爐即熱解反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)可分為固定床、移動床、流化床和旋轉(zhuǎn)爐。u 移動床熱分解工藝移動床熱分解工藝u 經(jīng)適當(dāng)破碎除去重組分的城經(jīng)適當(dāng)破碎除去重組分的城市垃市垃u 圾從爐頂?shù)?/p>

26、氣鎖加料斗進(jìn)入熱解圾從爐頂?shù)臍怄i加料斗進(jìn)入熱解u 爐，從爐底送入約爐，從爐底送入約600的空氣的空氣-水水u 蒸氣混合氣，爐子的溫度由上到蒸氣混合氣，爐子的溫度由上到下下u 逐漸增加。爐頂為預(yù)熱區(qū)，依次逐漸增加。爐頂為預(yù)熱區(qū)，依次為為u 熱分解區(qū)和汽化區(qū)。垃圾經(jīng)過各熱分解區(qū)和汽化區(qū)。垃圾經(jīng)過各區(qū)區(qū)u 分解后產(chǎn)生的殘渣經(jīng)過回轉(zhuǎn)爐柵分解后產(chǎn)生的殘渣經(jīng)過回轉(zhuǎn)爐柵從從u 爐底排出?？諝鉅t底排出?？諝?水蒸氣與殘渣水蒸氣與殘渣換熱換熱u 使排出的殘渣溫度接近室溫，而使排出的殘渣溫度接近室溫，而熱熱u 解產(chǎn)生的氣體從爐頂出口排出。解產(chǎn)生的氣體從爐頂出口排出。移動床熱解裝置移動床熱解裝置u 流化床反應(yīng)器流化

27、床反應(yīng)器u 流化床反應(yīng)器中，預(yù)熱的空氣和氧由反應(yīng)器底部進(jìn)入，通入氣流的流化床反應(yīng)器中，預(yù)熱的空氣和氧由反應(yīng)器底部進(jìn)入，通入氣流的流流u 速很高足以使固體物料始終處于懸浮狀態(tài)，物料可以與通入的氣體充速很高足以使固體物料始終處于懸浮狀態(tài)，物料可以與通入的氣體充分分u 混合接觸反應(yīng)，因此物料與氧和熱的交換速度快、反應(yīng)性能好、分解混合接觸反應(yīng)，因此物料與氧和熱的交換速度快、反應(yīng)性能好、分解速速u 率高。率高。流化床反應(yīng)器適用于含水量高或含水量波動較大的物料的熱解；但要求廢物顆粒流化床反應(yīng)器適用于含水量高或含水量波動較大的物料的熱解；但要求廢物顆粒均勻、可燃性要好。由于流化床反應(yīng)器中氣體的速度高，因此氣體攜帶出的熱量均勻