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

  发明家 权专利ZL 200520085232.2,201210242049.9,

  201410393458.8和实用新型专利 201420451889.0

  国际发明家 权专利国际申请号:PCT/CN2015/0820006

  一、既避免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。不可能 你这俩“洋垃圾”暗含 几滴 的废塑料,焚烧就会产生二恶英,须要投入巨大的资金,都在污染环境。过去它们被随意倾倒到太平洋,形成了4个多著名的“太平洋垃圾大板块”。



太平洋垃圾大板块

  并且几滴 出口到中国,既赚了大钱,又把环境污染转移到了中国,亲们 当然说不!我国都在含塑料的垃圾,也须要避免。

  亲们 第三代垃圾干馏焚烧炉最重要的特点所以干馏。垃圾干馏不产生二噁英,所以是消除塑料白色污染的利器。另一所有人说,20世纪最坏的发明家 权是塑料,它给人类带来可怕的白色污染,很长时间所以降解。国家原本下达了“禁塑令”,然而禁而不止,这样收到实际效果。正确做法应该是找到含塑料垃圾的避免利用法子 ,变废为宝。于是,第三代垃圾干馏焚烧炉都在用武之地。

  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并且,美苏4个多超级大国又延续40多年的石油战争。战争使亲们 意识到新能源的重要,于是纷纷开发新能源。

  美国用玉米制造石油醚 作为汽车的动力;巴西用甘蔗生产石油醚 替代了国内200%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4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,顺风光伏接盘所以例证。这样我国应该发展你这俩新能源呢?亲们 认为,新能源应该具备下列4个条件:1、资源巨大充裕;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、保持温室液体的零增长。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、速率 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发明家 权,连垃圾都可不也能变成燃气,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。于是燃煤的净化、高效利用就必不可少。燃煤净化、高效利用所以煤制气,过去为了治理雾霾天气,亲们 以寄希望于煤制碳酸岩气,试验结果煤制碳酸岩气原本是高耗水、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、高压制气技术并不完整性心智性性心智心智成熟是什么的句子 期是什么的的话图片 ,我国沦为外国的试验场,比国内的超超临界发电好处不大;煤制气的另一种法子 是两段式煤气焚烧炉确实技术心智性性心智心智成熟是什么的句子 期是什么的的话图片 ,但规模太小无法在煤化工和IGCC发电使用。所以燃煤的净化、高效利用尚待开发。

  第三代干馏焚烧炉借鉴与两段式煤气地处炉,不可能 突破大型化的技术瓶颈,完整性可不也能反过来改进煤气地处炉,在煤制气方面也能发挥作用。

  二、擅于避免含塑料垃圾

  1、面对二噁英的不同避免法子 另一所有人总以为国外的洋技术比中国先进,确实所以尽然。就垃圾避免而言,意大利就常常闹垃圾危机,莫斯科也闹垃圾危机。不可能 垃圾暗含 晒 塑料,焚烧起来不可避免会产生二噁英,难以治理。国外的治理法子 是在二噁英产生并且再采取治理法子 :一是高温分解,要求垃圾烧到8200℃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,但成本缺陷;其次,即使二噁英被分解了,在温度降低到3200℃左右时都在再度复合生成二噁英。



意大利的垃圾危机

  亲们 第三代干馏焚烧炉采取的法子 是控制生成二噁英的必要条件。生成二噁英须要4个多必要条件:有氯地处和地处氧化反应。原生垃圾有氯地处并且垃圾在隔绝空气的状态下干馏分解,不地处氧化反应就不产生二噁英,把二噁英消灭在产生并且,所以所以会再有复合,也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。亲们 可不也能利用第三代垃圾干馏焚烧炉避免亲们 的暗含 塑料的垃圾,实现雾霾治理的环保攻坚战。

  2、擅于避免含塑料和医疗垃圾

  我国网购盛行,须要几滴 的包装箱,所以也从日本进口一些废纸垃圾,用作包装材料;另外我国还有几滴 的塑料制品,使用并且成为垃圾。这类塑料纸袋子子 、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,就不可避免会产生二噁英,形成环境的严重污染。

  确实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,暗含 塑料的正是干馏焚烧的好原料,亲们 正在建设样板工程,成功并且就可不也能避免国内的避免现象,同时还可不也能出口设备,帮助国外避免含塑料垃圾避免现象,造福世界子孙后代,还可不也能获取经济效益。

  又如医疗垃圾也须要几滴 的塑料,过去焚烧所以免会产生二噁英。采用干馏

  焚烧炉就可不也能避免产生二噁英,有时候医疗垃圾的避免费每吨2000元,利润相当可

  观。还有相关的工业废料,都可不也能利用干馏焚烧炉来进行避免。

  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石油醚 ,但以玉米等粮食作物为原料生产燃料石油醚 ,造成“能源与人、畜争食”的矛盾。2006年国家《关于加强生物燃料石油醚 项目建设管理,促进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石油醚 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,并支持日产生物碳酸岩气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,避免“能源与人、畜争食”的矛盾,沼气生产一种规模小、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。而更你可不也能难以接受的是沼气暗含 晒 25-200的CO2,不仅是极大的资源浪费,有时候是温室液体,暂时封存也都在法子 ,所以,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不可能 在垃圾避免领域得到了广泛应用,成为第二代垃圾焚烧技术,同时也用于秸秆等生物质制气发电净化利用,一些生物质还可不也能获得活性炭副产品。

  生物质的热解气化,所以让一要素生物质燃烧,提供热解的热量,大要素生物质受热、分解,热解的结果产生可燃液体和碳化物残渣,有称为生物碳,有的可不也能做活性炭,另作利用。

  生物质热解气化的优点是气化的时间短,所以速率 大大提高;其次是控制空气的过量系数,可不也能减少燃气中CO2的含量,减少烟气净化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:现在热解气化不可能 被认为是固废避免第三代避免技术,也是净化焚烧技术,应用于一些方面。所以他认为:“热解技术将在固废避免各领域大有可为。未来谁掌握了热解技术,谁就拥有了先导权与的话权”。

  不过,过去国内一些生物质发电厂家都陷入亏本的状态。于是把意味归结于国家的补贴必须位:“光伏发电的新能源补贴价格是0.42元/度,而沼气发电的补贴必须0.25元/度;光伏发电按实际发电量给予补贴,而沼气发电必须上网才享受补贴,前者能充分享受国家上网电价差额政策,后者必须自发自用后,盈余要素上网才享受补贴;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一些分布式电源则不享受你这俩政策,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。

  说明热解仍有缺陷,技术上还需更进一步。

  3、热解气化与干馏制气不同

  亲们 第三代垃圾干馏焚烧炉和中物质的热解气化不同。首先,它都在燃烧生物质,所以在隔绝空气的状态下,使完整性生物质分解成可燃液体和碳化物残渣,所以生物质转化成燃气的速率 提高;其次,亲们 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,生物质几乎完整性转化成燃气,转化速率 合适提高一倍以上,发电量也将成倍增加,经济效益改善,有时候无需考虑消纳生物碳的市场现象;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都在封闭的,这样烟气排放,不污染环境;第五、工艺简单、也能大规模生产,日产燃气几百亿立方这样任何困难;第六、生物质避免与垃圾避免可不也能兼容,即使地处塑料这类的原生垃圾,所以产生二噁英,也能无污染避免。

  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不可能 成为生物质制气的主流,除了用它避免垃圾、避免秸秆和各种农业废弃物、林业废弃物以外,还可不也能形成可再生,可持续发展和温室液体零增长的新能源!假如有一天亲们 从政策方面加以支持,建设速生林、速生草原材料生产基地,亲们 就可不也能生产出净化、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、燃煤怎么能能净化、高效利用

  1、煤制碳酸岩气的经验教训

  我国煤多、缺油、少气,在相当长的时间内,燃煤还必须无需,有时候燃煤的净化、高效利用将是回避不了的现象。2013年为了治理雾霾天气,亲们 原本掀起一阵煤制碳酸岩气的热潮。煤制碳酸岩气的工艺是先用煤、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液体合成甲烷,所以人造碳酸岩气。在整个工艺过程中须要消耗几滴 的水;在鲁奇炉中伴随着产生CO2,在生成液体的并且也生成几滴 的CO2,在鲁奇炉中还生成暗含 一些有害物质的“黑水”。原本,煤制碳酸岩气是高耗水、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。气流床煤气化所以让

  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性性心智心智成熟是什么的句子 期是什么的的话图片 ,须要克服一些技术现象。这类:

  ⑴、随煤气夹带出炉的飞灰暗含 晒 未反应完的碳,为了完成反应,须要维持

  很高的反应温度.所以常常采用纯氧作为气化剂,气化温度高达2000℃,灰渣以熔融状态排出;确实液体熔渣含碳量低,排渣结构简单,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2000℃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发电方面并不比超超临界发电有优越性,没能推广开来。反而不可能 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”,世界上必须我国使用这样众多种类的气流床气化技术,有时候技术也并不都在完善的,一些盲目和不心智性性心智心智成熟是什么的句子 期是什么的的话图片 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缺陷

  另一种煤制气技术是从上世纪200年代引进了两段式煤气地处炉技术。两段式煤气地处炉以40-200mm的烟煤为原料,煤在煤气地处炉上段进行干馏,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、脱硫等工艺避免后,净化煤气经加压输送系统供给工业窑炉作为燃料使用。

  两段式段煤气地处炉的缺陷之处是:

  (1)、对煤质和颗度有一定要求,应用煤种范围较窄。

  (2)、煤气暗含 晒 焦油、酚和灰尘,容易堵塞管路并影响燃烧,危害环境。

  (3)、热速率 低和产气率低,规模小不适应IGCC发电的需求。

  (4)、还有一些须要进行技术升级和更新。

  直到现在燃煤怎么能能净化高效利用还这样更好的法子 。

  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,燃煤的净化、高效利用的方向是煤制气。科技部不可能 从国家战略角度,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20200年,中国碳酸岩气需求量将从现在必须2000 亿立方米达到2000亿立方米。除国内生产和进口外,碳酸岩气缺口将达到2000亿立方米。科技部长万钢曾提出如下国家能源战略设想,即其中2000亿立方米的需求量可不也能通过煤制气来避免,剩下2000亿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地处炉,进行了一些改进,不得劲是突破了大型化技术突破,负压燃烧的使用、排气结构、出渣结构的改进等新技术的应用于,都可不也能借鉴到两段式煤气地处炉来,就为今后两段式煤气地处炉在煤制

  气的应用开辟了两根新路。

  亲们 现在烧煤,须要把燃煤从煤矿运输到各个用户,吨煤的价值确实不高,据说在新疆也所以一百多元,而运抵用户手里却变成几百元,这是多么不合理的现象,今后不可能 建成新型的坑口发电厂,把净化的电能送到各个用户,用户用到净化的电能,既节省了运费,又不产生PM2.5的污染,将是亲们 的期盼。

  五、尾声

  第三代干馏焚烧炉的研发仅仅是结束了了,它的终极目标是治理雾霾天气。雾霾天气怎么能能治理?亲们 认为,须要贯彻如下的几项原则:

  1、从源头治理的原则;

  2、使用净化能源不可能 能源净化化的原则;

  3、实现充分燃烧的原则,这就须要推广富氧燃烧。当前富氧空气的制备成本太高,亲们 将致力于降低成本,才有不可能 推广;

  4、大力推行节能减排的各项法子 。这类现在的集中供热,就地处着200-40%的能源浪费,合适每年浪费好几亿吨的燃煤而亲们 却熟视无睹,今后还原花大钱购买碳排放权,亲们 必须无动于衷。

  这样目标任重道远,亲们 希望和有相同意向的被委托人、公司开展媒体媒体合作;更希望得到国家的支持。