超高温热解气化熔融还原炉介绍
同煤朔州煤电宏力再生工业股份有限公司1×120t/d煤矸石综合利用
项目建议书
北京东方投财务顾问有限公司
2016年07月
1 项目概述与项目技术经济指标
1.1 工程概述
1.1.1 建设地点
宏力再生工业股份有限公司现有建设地块。
位于山西省怀仁县王坪电厂南侧。
1.1.1 建设规模
额定日处理能力：120t/d；
生产线数量：1条，单线生产能力≥120t/d。
主要设备及技术选择：本项目煤矸石处理技术设备采用日本已经运行近20年、占领市场近三分之一的迷你小高炉——超高温热解气化熔融炉及其二次燃烧室技术。
1.2 煤矸石原料
煤矸石是采煤过程和洗煤过程中排放的固体废物，是一种在成煤过程中与煤层伴生的一种含碳量较低、比煤坚硬的黑灰色岩石。
通常煤矸石的无机成分主要是硅、铝、钙、镁、铁的氧化物和某些稀有金属（镓、钒、钛、钴）。
煤矸石弃置不用，占用大片土地。煤矸石中的硫化物逸出或浸出会污染大气、农田和水体。矸石山还会自燃发生火灾，或在雨季崩塌，淤塞河流造成灾害。同煤集团宏力再生公司拟利用的当地丰富的煤矸石在怀仁县立项建设煤矸石加工综合利用项目，主要原料是煤矸石并配一部分焦炭，混合物料达到热值3000大卡/kg以上进行熔融炉处理。宏力公司提供的煤矸石分析报告如下：
1.3 项目技术指标
1.4 主项表
项目包括的主体装置和应配套工程见下表。
2 工艺技术
2.1 技术简介
热解气化熔融技术属第三代固体废弃物处理技术。
日本20世纪70年代开发，德国90年代开发，中国是本世纪初开发。
固体废弃物在超高温热解气化熔融反应器中处于还原性气氛，有机成分转变成可燃的气体、无机成分转变成可回收的固体物质。
2009年日本经济产业省将其定位：创新的低碳技术。日本国经济产业省对该设备海外出口给予鼓励推荐，原文详见附件。
高温熔融的液态渣经水淬冷却而形成玻璃体，其活性很高，可以直接回收并利用。
2.2 熔融炉工艺说明
超高温热解气化熔融反应器是一种常压下的固定床直立反应炉。按照移动床的原理工作，在气化熔融炉的内部自上而下依次呈层状分成干燥、氧化分解、还原熔融阶段。
固体废弃物从炉上部加入并与从炉下部上升的气体一边进行热交换一边下降。从气化熔融炉上部排出的合成气体出装置。热分解段固废与焦炭、石灰石一起下降进入还原熔融段，借助从进风口供给的富氧进行可控的熔融还原反应。在超高温条件下所有无机物成分完全熔融，并以液态聚集在反应器底部排出。
常规固废焚烧炉型主要有机械炉排焚烧炉、回转窑式焚烧炉和流化床或循环流化床
焚烧炉。这些炉的飞灰中含有大量的重金属（Pb、 Cd、 Hg等）和二恶英，目前国内报道的炉排炉飞灰中二恶英含量有的高达7530ng-TEQ/kg。《国家危险废物名录》已将垃圾焚烧飞灰定性为危险废物。气化熔融炉将固废的碳氢化合物在气化炉中气化，产生的合成气体在二燃室内燃烧达到1000-1300℃以上，使得飞灰中99.9%的二恶英被高温分解，而且熔融炉的注入富氧量严格控制，外界注入气体量及流速很小，所以飞灰的产生量非常少。实测数据二恶英只有0.002ng-TEQ/kg.
出渣玻璃化炉渣
2.3 工作过程
装置生产运行时，煤矸石与焦炭按照1:0.2的质量比投入熔融炉装入装置，同时根据熔融要求投入一定数量的石灰石作为助熔剂。
煤矸石和焦炭分别通过计量漏斗计量，然后倒入一个翻斗,再通过绞盘输送到炉顶的装料漏斗，装料漏斗分别将煤矸石和焦炭送入到装料节气阀。装料节气阀位于炉体的上端,内部包括至少两级闸阀系统、一个物料支撑结构、一个防火和封闭机构；多级闸阀系统间充入氮气以保证炉内气体不会外泄。混合物料通过装料节气阀，依靠自身重力向下缓慢移动。在移动过程中，物料经过干燥、预热、气化、氧化、分解、熔融等过程，同时根据监测数据和反应状态适量向炉底注入富氧，产生的可燃气体和液态融渣排出炉外。出炉的可燃气体经旋风除尘器预除尘后，进入燃气余热锅炉，与空气混合后充分燃烧，排出的烟气经布袋除尘器处理和脱硫脱硝后以优于国家排放标准排入大气；液态炉渣直接送到临近的炉渣拉丝设施进行后续加工。熔融炉过程一般约需要2个小时完全反应，以下是自上向下各部参与反应的化学物理状态。
预热阶段：
100℃~200℃：干燥；去除物理水。
S
250℃：除氧；消除水成分；开始消除H
2
气化阶段（氧化反应）：
340℃：CH
和脂肪族化合物开始裂变
4
380℃：有机物碳化。
400℃～600℃：C-O和C-N化合物裂变；沥青质转换焦油。
>600℃：沥青质裂变为热稳定的链状气态碳氢化合物；芳烃合成
800℃～1200℃：气化；卤素完全处于蒸汽状态（如碱金属氯化物或HCI）。
熔融阶段（还原反应）：
1200～2000℃：芳烃和有机化合物开始完全分解，矿物熔融。
煤矸石灰石、焦炭
热解气化气体去燃气余热锅炉产生蒸汽
干燥、预热带约300℃
热解气化带300~1,000
摄氏度
富氧
液态熔渣
2.4 技术特点
1、有机成分转换为可燃气（碳转换率＞99%）；
2、微负压运行（不会排出有毒有害的任何气态物质，对环境几乎没有影响）
3、超高温导致所有矿物成分完全熔化，使炉渣玻璃化，便于综合利用。
4、物料在炉内极其缓慢的移动，含尘量极低（含尘量小于60 mg/ m3 ）。
5、可间断/连续进料
6、可定时/连续排渣
7、无任何废水排放
2.5 固废物料的适应性
1、本技术对于矸石及低热值煤具有良好的可操作性，物料入炉粒径不超过40cm,
在5-10cm为最佳。
2、本装置还特别适用于：生活垃圾焚烧、其它工业废弃物的处理。
3、入炉物料达不到熔融的热值要求或者水分高时需添加高热值物料，根据宏力公
司现有的资源情况，建议每吨煤矸石配比添加200-300公斤的半焦或压型焦粉。
2.6 设备结构特点
1、结构简单：还原熔融段为圆筒形、进料段为方形。
2、可分段加工制造、安装。安装工作量少。
3、炉体向上、向下两个方向膨胀伸缩。
4、熔融炉属常压炉，不带压运行。非压力反应器。
5、炉体采用立式结构，占地面积小，本装置本体占地面积
30×15M。
6、120t/d熔融炉装置总高度(含进料机构）34.8m。其中进
料段17.5m、还原熔融段12.3m.
7、周期短：制造到安装试运行，6~10个月。
8、运行维护工作量小。
2.7 原料及产品
项目主要处理的原料为煤矸石，添加少量的焦炭作为调整热值的控制方法，焦炭的加入量主要通过对炉底的熔渣量进行动态调整。随主料还加入少量的石灰，用于调整熔渣的碱性和熔化温度，确保流动性并且对耐火材料无腐蚀性。投入的物料应控制粉体量不超过5%。
1）煤矸石热值1500-3000大卡kcal/kg
粒度<100mm
2）焦炭或半焦碳>82%
硫<0.5%
粒度60mm~80mm
3）石灰CaO含量>90%
粒度<100mm
项目主产品为液态熔渣，熔渣作为后续的拉丝原料就地进入拉丝设施（其他项目另建）。生产过程产生的大量高热烟气和可燃气体，用于发生蒸汽，蒸汽为气流磨及拉丝设施的生产热源之一。
1）熔融渣
液态熔渣是一种广泛的原料，大多用于生产各种建筑材料。本项目根据当地市场情况，考虑生产保温材料。
2）蒸汽
蒸汽8MPa 320℃（暂定，可根据拉丝和气流磨的需要进行调整）
0.4MPa 150℃
物料平衡
3）气化合成气体延伸应用
熔融气化炉所产生的合成气体主要组分是CO、H2、CO2，其中以CO、H2为原料可以进行化工合成多种下游产品。转化合成的工艺技术我国已经非常成熟，并且在煤化工领域得到了广泛的工业化应用。
以下仅列出气化熔融装置的需要外部提供的消耗品，不包含其中的烟气脱硫部分。
1）电
连续负荷400V 80kW 未计脱硫
间断负荷400/220V 50kW
2）水
循环冷却水补水 6.75t/h
化学水处理用水20t/h
3）空气
净化空气50m3/h
工厂风150m3/次间断
氮气30m3/h
4）石灰
每吨煤矸石约消耗25kg石灰，5t/h的熔融炉约消耗104kg石灰，石灰中氧化钙含量不低于90%，当含量变化时，消耗量相应调整。
5）活性炭
活性炭用于烟气脱硝5~10kg/h
3.公用工程
3.1 电气
厂用电系统采用照明和动力共用的380/220V三相四线制中性点直接接地系统。鉴于负荷的重要性，建议宏力公司配套采用双电源变配电后接入本装置，两路电源互为备用。气化系统动力用电需外部提供约130KVA容量。
3.2 给水
根据估算，水源按0.2MPa压力1.5米每秒的流速，4寸管127.3立方/小时。每小时补水量见下表。循环水为部分机械设备的冷却水和熔融炉部分的冷却水，总量约50m3/h。
补充水量表单位：m3/h
需外部提供的循环冷却水补水、锅炉补给水及其它水质指标要求见下表。
1 mg/L。②加氯消毒时管末梢值。
4. 自动化系统
本项目自动化水平是通过控制方式、控制室布置、控制系统的功能及配置、运行监控模式以及主辅机可控性等多方面综合体现。
本项目超高温热解气化熔融炉为一套单独控制系统，通过通讯方式与装置内其余系统在一套DCS系统内控制，公共工程的其他小型控制系统一并汇入总DSC进行控制。通过这套系统的分散控制系统，实现各设备功能控制。其自动化水平达到运行人员在集中控制室内能够完成机组正常运行的全部监控功能，并在少量现场人员的配合下。实现机组的启停操作和事故状态下的有关处理。
通过上述功能，煤矸石处理基本达到较高的自动化水平，能在少量就地操作和巡回检查配合下，在中央控制室由分散控制系统实现对焚烧线、热能利用及辅助系统的集中监视、分散控制。并在焚烧的自动化控制系统中，设置独立于分散控制系统的紧急停车系统，确保各类工艺的安全运行。
5、技术参数汇总
技术参数汇总表。
6. 投资估算
6.1 投资估算费用的范围
针对本项目的设计标准、规模和范围，按照国家对建设项目的有关规定和现行政策文件的要求，结合宏力公司的实际情况和特点，仅对超高温热解气化熔融炉本体装置编制了投资估算。
投资估算费用：投资估算费用仅包括超高温热解气化熔融炉单体装置设备安装工程费用。未包括全部建构筑物及地基处理、道路、厂区平整、临时设施费用等单项工程费用、公用系统、辅助系统工程费用。
6.2 投资估算年水平及费用
附件：日本经济产业省审查推荐文件
中文翻译稿：
日本经济产业省
日本东北经济产业局
2014年09月12日
东京环境新能源科技有限公司
法人代表：安河内博美
东北经济产业局山田尚义
2016年度革新的低碳产业国内推荐审查结果如下贵公司提出的低碳超高温熔融气化高炉技术在青森的处理项目，无论是在技术的先进性、二氧化碳的减排量非常明显、可拉动地方经济、鼓励推广海外市场等都有积极的效果，特别是对日本东部大地震的复兴观点专家给予了很高的肯定。经日本经济产业省审查官同意选择该技术并给予政府的最高补助。
记
项目名称：低碳超高温熔融设备
审查结果：采纳
熔融还原
熔融还原炼铁技术分析评估 人们用“有无预还原”将熔融还原分为“一步法”熔融还原和“二步法”熔融还原。“一步法”熔融还原只有熔态还原，矿石预还原率接近0，是真正意义上的熔融还原炼铁法，如HIsmelt、Romelt、Ausmelt等低预还原率工艺均属于此；而“二步法”熔融还原，即预还原加终还原，如COREX、FINEX工艺等，严格讲“二步法”应该称为还原熔融炼铁法。 COREX工艺 COREX工艺演化了高炉炼铁技术，将高炉从概念的软熔带部分分为两部分。一部分利用成熟的高炉长寿炉缸技术（包括焦炭床和碳砖结合冷却壁技术）构造成了造气煤炭流化床即熔融气化炉；而另一部分借鉴了成熟的大型MIDREX气基还原技术，构造成了预还原竖炉，使用块煤和块厂炼铁，成功地实现了工业化生产。 COREX的基本工艺流程为：块矿、烧结矿、球团矿或这些原料的块状混合物，通过封闭漏斗系统装入到预还原竖炉中，在原料下行的过程中，被逆向流动的还原气体还原成金属化率约80%～90%的直接还原铁（DRI）。螺旋卸料器将DRI从预还原竖炉中传送到熔融气化炉中，进行终还原和熔化。熔融气化炉产生的煤气由于含有煤粉、灰尘和铁尘、CO 和H2等，且温度高于1100℃，不能直接进入预还原竖炉，必须在旋风除尘器中净化，混入冷煤气降温，调整到最佳工作范围800～850℃后作为还原气从下部送入竖式预还原炉。 COREX演化了高炉炼铁技术，取得了商业成功，但同时也继承了高炉炼铁的一些缺点： 1. COREX是典型的炉床法炼铁工艺，与高炉相比，COREX更多地依靠间接还原，间接还原度越高，工艺进行得越容易，难以摆脱料柱透气性问题的困扰。 2. 为保证竖式预还原炉料柱的透性必须使用块矿、烧结矿、球团矿或这些原料的块状混合物，因此必须配有造块设备。对入炉块状原料的理化性能有很高的要求，从而提高了原料成本。 3. COREX的实践证明，要依靠焦炭床来保护炉缸，稳定生产，就无法摆脱对焦炭的依赖（焦比＞10%～20%），尤其是大型化后，焦比会超过200kg/THM。 4. 从熔融气化炉抽出的高温煤气经净化后，从＞1100℃降至800～850℃，温度损失了250℃左右，热效率比不上高炉。 5. 虽然使用了全氧冶炼，但按炉缸面积计算的生产率仅为高炉的0.7～0.9。 6. 竖炉预还原炉料的金属化率波动大。 7. 操作影响因素多，在炉体中部的高温区使用了排料布料活动部件，使设备维修成本及热损失增加，个别设备还不够成熟，利用率不高。 8. 在高炉冶炼条件下，采用富氧喷吹有一定的限度，传统高炉更不能采用全氧冶炼。COREX工艺虽然采用全氧冶炼，但其生产率并不高，根本原因在于，虽然全氧熔炼速率很快，但受到上部竖炉铁矿还原速率的
城市垃圾热解气化方案
城市垃圾热解气化案 前言： 垃圾无时无刻不伴随着人类社会生活而存在，垃圾处理也是一个随之不断变革、持续发展的行业。从另一个角度讲，在技术条件足够完善的情况下，垃圾是一种永不枯竭的可利用型资源。本文着重介绍一种新型垃圾处理技术，该技术不仅能有效克服目前国垃圾处理技术的环保缺陷，还能够同时获得几倍于前者的经济效益，真正实现变废为宝，引领未来垃圾处理行业发展向。 一、国垃圾现状与亟待解决的问题 1.伴随着城市化进程加快，全国各地垃圾产生量急剧增加。根据2009年中国城 市建设统计年鉴报告，全国655个设市城市生活垃圾清运量由1980年的3132万吨增加到2008年底的1.52亿吨，平均每年增长速度约为9%。我国目前的垃圾年产量占全球比重已经超过30%，中国已经成为“垃圾围城”最重的。 2.城市垃圾的处理水平偏低。很多地采取露天堆放、自然填沟和填坑等原始式消 纳城市垃圾,部分河流沿岸成为天然垃圾堆放场。该种处理式对土壤、河流、地下水、大气等都造成了重的影响和危害。 3.国城市垃圾无害化处理设施极度缺乏,已建成的垃圾处理设施又有相当部分达 不到环保标准，大多数城市的垃圾对环境的污染日趋重。5亿多平米的城市地面被垃圾侵占，每天向大气释放多达100多种有害、致癌气体。 以北京市为例，目前全市日产垃圾18400吨，其中90%为填埋处理，每年约占用土地五百亩。在这种处理式单一、有效的垃圾分类又较难实现的情况下，没有高效能技术和设施的建设应用，四年后北京就将面临垃圾无法处理的局面。上海市全市日产垃圾近2万吨，在全市垃圾处理厂超负荷运行的情况下，按目前现有的处理
能力，到2020年，全市混合垃圾处理能力及资源化处理能力缺口总计将扩大到约11700吨/日。可见，对城市垃圾实施有效处理,改善城市卫生环境，实现垃圾减量化、无害化、资源化已成为保障国计民生的重大问题。日前住房和城乡建设部、环保部等15部委联合制定的“关于推进城市生活垃圾处理工作的意见”（以下简称“意见”）已报国务院审批，于2011年初下发。“意见”出台后，将大力推动城市生活垃圾处理工作，同时城市生活垃圾处理也将成为地政府城市管理考核的重要容。二、国垃圾处理技术简介 目前国垃圾处理主要使用以下几种技术： 1.卫生填埋处理：这种法是大量消纳城市垃圾的有效措施。但占地面积大，使用 年限短，垃圾分解速度慢（10-20年），填埋区易产生沼气、含毒污水，对空气、土壤和地下、地表水产生污染。大城市边由于土地资源紧，更限制了此类法的应用。 2.堆肥处理：该法通过微生物的生化作用，将垃圾中的有机质分解腐烂，转换成 肥料。但该法对垃圾成分有较高要求，产品肥效低、制造期长，不适应城市生活垃圾的迅速增长。堆肥法对塑料、金属等减量程度不高，后续处理量大，运行费及垃圾转运费用高。由于国未能实现有效垃圾分拣，垃圾中含有重金属和有毒化合物等污染物，导致此种肥料不能进入食物链，因此堆肥产品尚面临销路问题。 3.垃圾焚烧发电：该法是指使用特殊的垃圾焚烧设备,以城市工业和生活垃圾为燃 烧介质,在对垃圾进行焚烧处理的同时,利用其产生的能量发电的一种新型发电式。直接焚烧法可实现城市生活垃圾的减容化和资源化。但其致命缺陷是其焚烧产物中的SOX、NOX、HCl、粉尘和残渣中的重金属。特别是氧化反应产生
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第 29 卷第 2 期 工业炉 Vol. 29 No. 2 2007 年 3 月 Industrial Furnace M ar. 2007 灰熔融炉用耐火材料及使用 吕春江, 赵俊国, 王文武, 刘春霞, 刘国华 ( 中钢集团洛阳耐火材料研究院, 河南洛阳 471039) 摘 要: 对垃圾焚烧灰渣熔融炉的种类及其主要耐火材料进行介绍, 从炉内气氛、熔融灰种类、不同使用部位等方 面叙述了不同灰熔融炉用耐火材料的耐侵蚀性能, 同时从机理上对熔融温度、熔渣冲刷等工作条件的影响进行了分析, 指出了灰熔融炉对耐火材料品质的一般要求及今后需要解决的问题。 关键词: 垃圾焚烧灰渣熔融炉; 耐火材料 ; 耐侵蚀性能 中图分类号: TF065 1+ 1 文献标识码: B 文章编号: 1001- 6988( 2007) 02 0044 04 Refractories for Ash Melting Furnace of Incinerator and Their Application LV Chun jiang, ZHAO Jun guo, WANG Wen wu, LIU Chun xia, LIU Guo hua ( Luoyang Institute of Ref ractories Research, Sinosteel Corporation, Luoyang 471039, China) Abstract: The type of ash melting furnaces and its main refractories are introduced. The erosion resistance of refractories for ash melting furnace of incinerator is described from different atmosphere, type of ash and using ar eas. The influence of operating conditions, such as melting temperture, the movement of slag etc is analyzed from the erosion mechanism. In the end, the general properties of refractories for ash melting furnace and some problems are pointed out. Key words: ash melting furnace of incinerator; refractories; erosion resistance 用传统垃圾焚烧技术处理城市生活垃圾后产生 的炉渣和烟尘量一般分别为原垃圾重量的 10% ~ 20% 和 1%~ 5%, 如果再加上烟气净化处理及焚烧 过程中加入的各种药剂形成的总灰渣量占原垃圾量 的35% ~ 45% [ 1] 。又由于焚烧温度不是很高, 在这 些灰渣中会含有一定量未燃尽可燃物、重金属和二 恶英类等物质, 如果对它们处理不当会对土壤、地下 水以及大气等造成严重污染。目前对这些灰渣进行 熔融固化的方法是世界上普遍采用的一种比较安全 的方法。熔融技术的主要优点: 对焚烧灰渣进一步 减容; 解决重金属的二次污染问题; 控制二恶英的形 成; 实现资源的再利用。然而由于其能耗大、成本 高、系统结构复杂、规模庞大, 技术实现有一定难度。 我国在这方面的研究与应用相对其他发达国家而言 还有一定的差距, 因此有必要加强这方面的探索。 收稿日期: 2006- 11- 27 作者简介: 吕春江( 1979 ) , 男, 硕士研究生, 从事碳化硅耐火材 料的研究和应用工作.
立式连续热解气化焚烧技术(修改)
GYY立式连续热解气化焚烧技术--废弃物焚烧最佳解决方案 光耀环境工程
概述 光耀环境工程(光耀环境)，是光耀能源技术股份全资子公司，光耀环境以高新技术为先导，系专业从事节能环保领域的技术开发、工程设计、产品制造、设备成套及工程总承包的国家级高新技术企业。 光耀环境工程固废事业部从事废弃物焚烧系统工程的咨询、总包（EPC）、焚烧系统的设备研发和制造、焚烧系统的维护维修、代管运行；废弃物处置项目的投资运营（BO）。 公司拥用GYY型立式连续热解气化焚烧系统的全套技术，秉承焚烧”3T+1E”的设计理念，保证系统运行稳定、焚烧彻底减量（≤5%）、尾气排放全面达标，二噁英排放达到欧盟标准。该系统全流程密闭，不存在不可控的漏风点，减少了漏风结露腐蚀。采用塔篦式灰渣下泄装置，灰渣下泻顺畅。 立式连续热解气化焚烧系统适用于中小规模生活垃圾、医疗废弃物、市政污泥、工业废弃物（固体/半固/液体）的焚烧减量处理。目前公司已形成单线日焚烧5吨至300吨的生产能力。 坚持诚信、注重业绩、渴望变革是我们的核心价值观，我们拥有国家节能环保领域的权威专家团队，以及适合人才发展的企业运行机制。我们承诺：将永远保持坚定的诚信，对客户极高的热情，为用户提供高价值解决方案和服务。
GYY立式连续热解气化焚烧技术 GYY型立式热解焚烧处置系统由自动进料、热解气化炉、二燃室、换热器、烟气净化、自动控制（含在线监测）及余热综合利用等组成。核心部分为无需添加辅助燃料助燃的立式热解气化焚烧炉，是公司自主研发的废弃物焚烧专用设备。 将国际流行的热解气化技术引入立式圆筒热解气化焚烧炉，与传统的炉床炉焚烧机理有机结合，重点针对传统的炉床炉和热解气化炉的缺点和不足之处，在炉型结构上和焚烧技术方面进行了独特的创新设计。在结构创新上，采用主燃室,二燃室和余热锅炉比邻布设，使热能得以集中和充分利用；多功能可控炉排，使垃圾均匀布撒，且有破拱通风作用；高效导热火墙有效地沟通两个燃烧室的热学空间；运行时不需添加辅助燃料，靠废物自燃实现废物燃烬烧结。在焚烧技术创新上，采用副炉膛以干燥热解气化为主，烟气下行；主炉膛中部以深度焚烧为主，烟气上行，两种烟气强制混合并控制在最佳的空间位置侧向进入二燃室进一步燃烧，使废物的固、气相态均得到充分燃烧。从而使生活垃圾焚烧处置达到国家标准要求。 在集成创新上，采用磁力雾化方式的半干法急冷脱酸＋活性炭粉预敷＋袋式除尘器除尘的烟气净化处理工艺，可使烟气稳定达标排放；自动提升上料和自动除渣系统大大地降低了操作人员的劳动强度，保证了操作人员的安全卫生；磁力雾化方式的半干法急冷脱酸的烟气净化系统使整个生产过程中无工艺废水产生，达到了零排放。PLC+PC的计算机控制系统能对焚烧控制参数和烟气净化处理的工艺参数实施有效地调节和控制，并实现对所有运行参数的监测、显示、记录和控制、数据传输、系统的安全保护等功能，既提高了管理水平，又保证了处置效果。主要技术指标与国外同类技术相当，在国同类技术中处于领先水平，可有效地解决中小城市生活垃圾焚烧处置工艺设备的国产化或本土化问题。 项目产品已经通过了国家认可的专业机构的检测，检测结果为各项指标符合国家规和标准要求（尤其是二恶英的检测指标低于欧盟检测标准），该项目成果达到了国领先水平，通过推广应用将会取代同类设备的进口。 GYY立式热解气化焚烧系统技术参数：
超高温热解气化熔融还原炉介绍
超高温热解气化熔融还 原炉介绍 公司内部编号：（GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-
同煤朔州煤电宏力再生工业股份有限公司 1×120t/d煤矸石综合利用 项目建议书 北京东方投财务顾问有限公司 2016年07月
1 项目概述与项目技术经济指标 工程概述 建设地点 宏力再生工业股份有限公司现有建设地块。 位于山西省怀仁县王坪电厂南侧。 建设规模 额定日处理能力：120t/d； 生产线数量：1条，单线生产能力≥120t/d。 主要设备及技术选择：本项目煤矸石处理技术设备采用日本已经运行近20年、占领市场近三分之一的迷你小高炉——超高温热解气化熔融炉及其二次燃烧室技术。 煤矸石原料 煤是采煤过程和过程中排放的，是一种在成煤过程中与伴生的一种含碳量较低、比煤坚硬的黑灰色岩石。 通常煤矸石的无机成分主要是硅、铝、钙、镁、铁的和某些稀有金属（镓、钒、钛、钴）。 煤矸石弃置不用，占用大片土地。煤矸石中的逸出或浸出会污染大气、农田和。还会自燃发生火灾，或在雨季崩塌，淤塞河流造成灾害。同煤集团宏力再生公司拟利用的当地丰富的煤矸石在怀仁县立项建设煤矸石加工综合利用项目，主要原料是煤矸石并配一部分焦炭，混合物料达到热值3000大卡/kg以上进行熔融炉处理。宏力公司提供的煤矸石分析报告如下： 项目技术指标
主项表 项目包括的主体装置和应配套工程见下表。 2 工艺技术 技术简介 热解气化熔融技术属第三代固体废弃物处理技术。 日本20世纪70年代开发，德国90年代开发，中国是本世纪初开发。 固体废弃物在超高温热解气化熔融反应器中处于还原性气氛，有机成分转变成可燃的气体、无机成分转变成可回收的固体物质。 2009年日本经济产业省将其定位：创新的低碳技术。日本国经济产业省对该设备海外出口给予鼓励推荐，原文详见附件。 高温熔融的液态渣经水淬冷却而形成玻璃体，其活性很高，可以直接回收并利用。
有色金属铅冶炼方法
氧气底吹熔炼—鼓风炉还原炼铅新技术 二○○六年八月二日
氧气底吹熔炼—鼓风炉还原炼铅法 传统的烧结-鼓风炉炼铅法面临环保要求日趋严格的挑战。中国有色工程设计研究总院联合多家冶炼厂，就氧气底吹熔炼-鼓风炉还原炼铅工艺进行联合攻关。在经过工业试验和工业验证试验后，对两座炼铅厂（河南豫光金铅集团和池州有色金属公司）采用该工艺进行了设计，设计范围包括精矿储存、配料、混合制粒、氧气站、底吹熔炼、酸厂、鼓风炉还原熔炼等，且现已建成投产。烧结-鼓风炉炼铅法采用底吹氧化熔炼处理铅精矿, 富铅渣用鼓风炉还原熔炼, 已实现工业化生产。实践证明，该工艺技术先进，环保效果明显。 一、氧气底吹熔炼—鼓风炉法简介 氧气底吹熔炼—鼓风炉还原炼铅法工艺流程为:熔剂、铅精矿或二次铅原料及铅烟尘经配料、制粒或混捏后进行氧气底吹熔炼,产出烟气、一次粗铅和铅氧化渣,烟气经余热锅炉回收余热和电收尘器收尘后采用二转二吸工艺制酸,尾气排放,铅烟尘返回配料。铅氧化渣经铸块后与焦块、熔剂块混合后入鼓风炉进行还原熔炼,产出炉渣、烟气和粗铅,烟气经收尘后放空,铅烟尘返回配料。 工艺主要设备包括可旋转式氧气底吹熔炼炉,多元套管结构氧枪（多通道水冷高温喷镀耐磨底吹氧枪）,特殊耐磨材质的氧枪口保护砖，浅层分格富铅渣速冷铸渣机（铅氧化渣铸渣机）,带弧型密封罩和垂直模式壁中压防腐余热锅炉，全封闭铅烟尘输送配料等, 新型结构鼓风炉（双排风口大炉腹角高料柱）等。 工艺的核心设备是氧气底吹熔炼炉。熔炼炉炉型结构为可回转的卧式圆筒
形,在炉顶部设有2～3 个加料口,底侧部设有3～6 个氧气喷入口,炉子两端分 别设一个虹吸放铅口和铅氧化渣放出口。炉端上方设有烟气出口。 铅精矿的氧化熔炼是在一个水平回转式熔炼炉中进行的。铅精矿、铅烟尘、熔剂及少量粉煤经计量、配料、圆盘制粒后, 由炉子上方的气封加料口加入炉内, 工业纯氧从炉底的氧枪喷入熔池。氧气进入熔池后, 首先和铅液接触反应, 生成氧化铅(PbO ) , 其中一部分氧化铅在激烈的搅动状态下, 和位于熔池上 部的硫化铅(PbS) 进行反应熔炼, 产出一次粗铅并放出SO 2。反应生成的一次粗铅和铅氧化渣沉淀分离后, 粗铅虹吸或直接放出,铅氧化渣则由铸锭机铸块后, 送往鼓风炉工段还原熔炼, 产出二次粗铅。出炉SO 2 烟气采用余热锅炉 或汽化冷却器回收余热, 经电收尘器收尘, 送硫酸车间处理。熔炼炉采用微负压操作, 整个烟气排放系统处于密封状态, 从而有效防止了烟气外逸。同时, 由于混合物料是以润湿、粒状形式输送入炉的, 加上在出铅、出渣口采取有效的集烟通风措施, 从而避免了铅烟尘的飞扬。经实地检测, 熔炼车间岗位含铅尘低于0. 1m g/Nm 3, 完全达到了国家劳动卫生标准。由于在熔炼炉内只进行氧化作业, 不进行还原作业, 工艺过程控制大为简单。 氧气底吹熔炼一次成铅率与铅精矿品位有关, 品位越高, 一次粗铅产出 率越高。为适应下一步鼓风炉还原要求, 铅氧化渣含铅应控制在40% 左右, 略低于烧结块含铅率, 相应地,一次粗铅产出率一般为35%～ 40% , 粗铅含S< 0. 2%。 和烧结块相比, 铅氧化渣孔隙率较低, 同时, 由于是熟料, 其熔化速度 较烧结块要快些, 从而增加了鼓风炉还原工艺的难度。但是, 经过半工业试验证明, 采用鼓风炉处理铅氧化渣在工艺上是可行的, 鼓风炉渣含Pb 可控制在
垃圾热解气化焚烧技术介绍
如今环境问题越来越成为人们关注的话题，近日，郑州紧跟北上广全面实施“垃圾分类”，更让平日里随处可见的垃圾也成为人们口中的热词，“今天的垃圾你丢对了吗”也成为人们寒暄的话语，这种现象也暴露出全民对于垃圾的关注，更是国家对于生活垃圾无处可放的担忧。 随着“蓝天保卫战”“无废城市”的提出，国家层面也越来越重视固体废弃物带来的新的环境问题，垃圾围城的现象日益凸显，固体废弃物的减量化、资源化、无害化、稳定化处理亟需寻找一条新的出路。 据相关部门公开资料显示，目前我国生活垃圾无害化处理方式主要以焚烧为主，占80%，厌氧消化、卫生填埋、回收利用、堆肥等只占20%左右。生活垃圾焚烧产生的二恶英类物质（PCDDs）是已知的毒性最大的物质之一，焚烧产生的飞灰中含有大量重金属，因此焚烧对大气环境造成比较严重的二次污染。而厌氧消化、卫生填埋不仅需要占用大量宝贵的土地资源，并且渗滤液等有毒有害物质也造成土壤、地下水的严重污染。 塑料垃圾热解气化技术很好的解决了以往塑料垃圾处理中存在的各种环境污染问题。采用塑料垃圾破碎→干化→热解气化的工艺将废塑料热解气化，在此系统中，废塑料经撕碎机撕碎成2 ~ 5公分的碎块（图2），然后经过滚筒干化机（图3）干化后在热解气化装置（图4）中经过高温加热热解气化，产生CO、H2、CH4 等可燃气体，这些可燃气体经过净化系统（图5）冷却净化后直接通入燃烧室进行燃烧，燃烧后的气体通入余热锅炉产生蒸汽提供给附近纸厂使用，余热气体又引入滚筒干化机，使撕碎后的塑料干燥到含水率15%~20%,最后气体脱硫后排入大气中，在这个系统中，整个反应处在贫氧、高温、密闭的条件下，因此杜绝了二恶英类物质的生成，也杜绝飞灰泄露进入大气环境中，此外气化焚
熔融还原炼铁技术综述
目录 1.概述 (1) 2.国际熔融还原技术发展 (3) 2.1.工业化的COREX工艺 (5) 2.2.进入示范性工厂试验的Hismelt技术 (7) 2.3.FINEX技术 (8) 2.4.第三代炼铁法--ITmk3 (9) 3.国内熔融还原（非高炉炼铁）技术发展现状 (11) 3.1.概述 (11) 3.2.2T/h的半工业联动热态试验装置-COSRI (11) 3.3.宝钢Corex 3000 (14) 3.4.20万吨纯氧非高炉炼铁工业试验装置 (14) 3.5.8m3一步法熔融还原试验装置 (18) 3.6.基于氢冶金的熔融还原炼铁新工艺 (20) 3.6.1.万吨级两级循环流化床示范装置-营口中板厂 (21) 3.6.2.宝钢万吨级两级冷态循环流化床装置建设 (24) 3.7.直接还原在国内的发展 (24) 3.8.几种非高炉炼铁的综合分析 (26) 4.炼铁技术的发展方向 (28) 4.1.欧盟——ULCOS超低CO2排放钢铁技术研究 (28) 4.2.日本——COURSE50技术研究 (30) 4.3.中国——新一代可循环钢铁流程工艺技术技 (30) 5.具有自主知识产权的熔融还原炼铁技术发展建议 (31) 5.1.建立长期开发组织机构与募集资金 (31) 5.2.加强合作、充分利用现有成果深入研究 (31) 5.3.新一代具有自主知识产权的熔融还原流程建议 (32)
熔融还原炼铁技术综述 全强 1.概述 改革开放30年来，中国钢铁冶炼技术取得了巨大的进步。在炼铁领域，技术进步的主要表现是装备的大型化、操作的自动化信息化、生产的高效与清洁化，高风温技术、富氧技术、喷煤技术、煤气干式除尘技术、煤气余压发电、煤气燃气技术、高炉长寿技术、与高炉废弃物的综合利用等方面的应用取得明显的进步。 据2010年的统计，国内炼铁产量已超过5.9亿吨，约占世界产量的40%。其中大于1000m3以上高炉的产量约为60%，也就是说，按照国家产业政策的要求，有40%的产能需要进行技术改造。 近几年，以沙钢5800m3高炉、曹妃甸5500m3为代表的特大高炉的建设提高了我国炼铁的技术装备水平，但是我国的炼铁业发展还很不平衡，整体产业技术仍然很落后，中国的炼铁只是产量大国，但决不是技术大国，与发达国家还存在较大差距。 中国的钢铁工业发展的道路是一条引进、模仿、消化、吸收的发展道路，我国目前高炉技术装备的平均水平与国外先进高炉相比还有一定差距，节能减排压力巨大；对炼铁前沿技术的投入和核心装备的自主创新能力不足，技术发展尚处于追随阶段，直到我们成为世界第一产钢大国，仍然没有自己的技术优势。 目前我国虽然掌握了各种级别高炉设计、制造及操作技术，但对大型高炉关键设备还需要引进。在炼铁领域，我国的创新多是局部的二次创新或是应用创新，原始创新很少。 特别是在非高炉炼铁方面，我们还没有属于自己的成熟技术。宝钢集团引进了两套Corex C3000 技术，并成功投产。可是这次引进到目前还没有起到促进国内熔融还原发展的作用，且引来了很多人的疑问，认为熔融还原不适合中国，原因是对该技术的掌握和物流体系等造成成本高于高炉成本。 我国优质焦煤资源短缺、环境污染等问题将会成为我国高炉炼铁工艺发展的主要瓶颈。环境效益、经济效益和社会效益是韩国钢铁工业持续发展必须满足的三大效益。可持续发展意味着企业在经济上的收益、环境上的健全以及社会上的责任，这三项都是重要的。国内钢铁企业污染严重，若钢铁企业如不改变这种现状．就不可能可持续发展。 作为一个钢铁大国，我国应该在熔融还原工艺方面有长远的发展规划和相应的投入，但实际情况并不是这样，目前国内只有宝钢有实际性的动作。 我国的钢铁总量、资源特点和环境压力使熔融还原工艺有着非常广阔的应用前景。由于国家产业政策明确鼓励熔融还原项目，十一五期间国内很多企业规划中的炼铁项目都搭上了熔融还原，但是由于熔融技术在国内发展还不成熟，所以，国内很多企业还处在观望阶段，甚至很多企业冒着违法、违规的风险，将批准的熔融项目改成了高炉项目。 国内由于产业政策缺乏与之配套措施与法律法规，因此，企业追求的是利润第一，而对环保、对资源短缺以及节能减排的目标仍然没有提到日程上来。 目前我国大中钢铁企业中，只有少数几家有技术研发能力。据统计，我国用于研发的投入不足销售收入的0.5%，而韩国为1.75%，日本为1.25-2%。在这样少的投入情况
氧气底吹熔炼—鼓风炉还原炼铅新技术
氧气底吹熔炼—鼓风炉还原炼铅新技术
氧气底吹熔炼—鼓风炉还原炼铅法 一、氧气底吹熔炼—鼓风炉法简介 氧气底吹熔炼—鼓风炉还原炼铅法工艺流程为:熔剂、铅精矿或二次铅原 料及铅烟尘经配料、制粒或混捏后进行氧气底吹熔炼,产出烟气、一次粗铅和 铅氧化渣,烟气经余热锅炉回收余热和电收尘器收尘后采用二转二吸工艺制酸,尾气排放,铅烟尘返回配料。铅氧化渣经铸块后与焦块、熔剂块混合后入鼓风 炉进行还原熔炼,产出炉渣、烟气和粗铅,烟气经收尘后放空,铅烟尘返回配料。 工艺主要设备包括可旋转式氧气底吹熔炼炉,多元套管结构氧枪（多通道 水冷高温喷镀耐磨底吹氧枪）,特殊耐磨材质的氧枪口保护砖，浅层分格富铅 渣速冷铸渣机（铅氧化渣铸渣机）,带弧型密封罩和垂直模式壁中压防腐余热 锅炉，全封闭铅烟尘输送配料等, 新型结构鼓风炉（双排风口大炉腹角高料柱）等。 工艺的核心设备是氧气底吹熔炼炉。熔炼炉炉型结构为可回转的卧式圆筒形,在炉顶部设有2～3 个加料口,底侧部设有3～6 个氧气喷入口,炉子两端分 别设一个虹吸放铅口和铅氧化渣放出口。炉端上方设有烟气出口。 铅精矿的氧化熔炼是在一个水平回转式熔炼炉中进行的。铅精矿、铅烟尘、熔剂及少量粉煤经计量、配料、圆盘制粒后, 由炉子上方的气封加料口加入炉内, 工业纯氧从炉底的氧枪喷入熔池。氧气进入熔池后, 首先和铅液接触反应, 生成氧化铅(PbO ) , 其中一部分氧化铅在激烈的搅动状态下, 和位于熔池上 部的硫化铅(PbS) 进行反应熔炼, 产出一次粗铅并放出SO 2。反应生成的一次粗铅和铅氧化渣沉淀分离后, 粗铅虹吸或直接放出,铅氧化渣则由铸锭机铸块
垃圾热解气化项目报告书
垃圾热解气化项目报告书 一、垃圾热解气处理技术简介 垃圾热解气是利用垃圾中有机物的热不稳定性，在对其进行加热蒸馏，使有机物产生裂解，经冷凝后形成各种新的气体、液体和固体，从中提取燃料油、可燃气的过程。在运行过程中所生成的气体含有大量甲烷、一氧化碳和氢气，可以用于工业燃气，具有良好的经济效益。 垃圾热解气技术的环保特点在于：能从根本上解决二噁英的生成，同时减少空气中有毒物质的排放量，将重金属固化并有效回收利用，有利于城市环境的发展。 北京宝能科技有限公司垃圾热解气化技术是针对城市垃圾差异性较大所提出的一套低成本、适合中国国情的城市生活垃圾清洁综合利用技术，主要是让城市生活垃圾在还原性气氛下发生反应，从源头上避免二噁英的生成。 根据垃圾处理过程，可日处理100—2000吨生活垃圾，每吨生活垃圾（干基）最低可产生约1500立方米的燃气，热值约1500大卡/立方米，能够满足一般工业燃气的需要。而垃圾处理后产生5%―8%体积的固体无机物，可作为生产建筑砌块。酸性气体作为气化剂在气化炉中得到处理。清洁处理后的合成气可作为燃料供给锅炉，也可经过高效燃气轮机发电机系统发电。 1.1开发垃圾热解项目的市场背景 1.1.1.我国垃圾资源概况 垃圾是一种可再生资源，如果能够有效的资源整合利用，能够创造巨大的经济效益，目前政府部门也越来越重视垃圾资源的回收问题。随着城镇化工业化进程加快，未来我国生活垃圾处理设施的建设力度将大幅增加。 垃圾处理行业拥有着庞大的市场容量，据统计，全球每年排放各类垃圾近5亿吨，中国主要城市年产生活垃圾1.5亿吨，并且还在以每年8%—10%的速度攀升。建设部2010年调查结果显示，全国600多座城市中，有1/3以上正在陷入垃圾重
(完整版)垃圾热解气化总结,推荐文档
1. 固废管理的原则 减量化：减量化是指在生产、流通和消费等过程中减少资源消耗和废物产生，以及采用适当措施使废物量减少（含体积和重量）的过程。 资源化：将废物直接作为原料进行利用或着对废物进行再生利用，也就是采用适当措施实现废物的资源利用过程，其中再利用是指将废物直接作为产品或者经修复、翻新、再制造后继续作为产品使用，或者将废物的全部或者部分作为其他产品的部件予以使用。分为三种类型：①保持原有功能和性质，直接回收利用；②不再保持其原有的形态和使用性能，但还保持利用其材料的基本性能，如废金属回收利用、废纸再生、玻璃再生等；③不再保持其原有的形态、使用性能和材料的基本性能，但还保持利用其部分分子特性等如生物质有机垃圾的好氧堆肥、厌氧发酵等。 无害化：在垃圾的收集、运输、储存、处理、处置的全过程中减少以至避免对环境和人体健康造成不利影响。 2. 固废处理方法 垃圾焚烧，或称垃圾焚化，是一种废物处理的方法，通过焚烧废物中有机物质，以缩减废物体积。焚烧与其他高温垃圾处理系统，皆被称为“热处理”。焚化垃圾时会将垃圾转化为灰烬、废气和热力。灰烬大多由废物中的无机物质组成，通常以固体和废气中的微粒等形式呈现。废气在排放到大气中之前，需要去除其中污染气体和微粒。其余残余物则用于堆填。在某些情况，焚化垃圾所产生的热能可用于发电。 焚化是其中一种将垃圾转换成能源的技术，其他如气化、等离子弧气化、热解和厌氧消化。垃圾焚化会减少原来垃圾80%～85%的质量和95%～96%的体积（垃圾在垃圾车里已经过压缩），减少程度取决于可回收材料的成分和其回收的程度，如灰烬中有可回收的金属。这意味着，尽管焚化不能完全取代堆填，但它却可以大大减少垃圾量。垃圾车一般在运送垃圾至焚化炉前，会以内置压缩机内压缩以减少垃圾的体积。或者，未经压缩运输的垃圾可以在填埋场进行压缩，减少体积近70%。很多国家常在堆填区作简单的垃圾压缩。另外，垃圾焚烧在处理某些类型的垃圾，如医疗垃圾和一些有害废物时有很大的优势，因为焚烧过程的高温能销毁垃圾中的病原体和毒素。综合而言，垃圾焚烧处理的减量化效果最好，但存在燃烧产生污染物的环境风险。 卫生填埋法是指采取防渗、铺平、压实、覆盖等措施对城市生活垃圾进行处理和对气体、渗滤液、蝇虫等进行治理的垃圾处理方法。该方法采用底层防渗、垃圾分层填埋、压实后顶层覆盖土层等措施，使垃圾在厌氧条件下发酵，以达到无害化处理。 卫生填埋处理是垃圾处理必不可少的最终处理手段，也是现阶段我国垃圾处理的主要方式。科学合理地选择卫生填埋场场址，可以有利于减少卫生填埋对环境的影响。 场址的自然条件符合标准要求的，可采用天然防渗方式。不具备天然防渗条件的，应采用人工防渗技术措施。场内实行雨水与污水分流，减少运行过程中的渗沥水产生量，并设置渗沥水收集系统，将经过处理的垃圾渗沥水排入城市污水处理系统。不具备排水条件的，应单独建设处理设施，达到排放标准后方可排入水体。渗沥水也可以进行回流处理，以减少处理量，降低处理负荷，加快卫生填埋场稳定化。设置填埋气体导排系统，采取工程措施，防止填埋气体侧向迁移引发的安全事故。尽可能对填埋气体进行回收和利用，对难以回收和无利用价值的，可将其导出处理后排放。填埋时应实行单元分层作业，做好压
小型垃圾热解气化处理成套装置技术说明书
小型垃圾热解气化处理成套装置技术说明书 3 工艺原理和流程 3.1 工作原理 热解气化炉内燃烧层次的分布如图1所示。 图1 工作原理示意图 热解气化炉从上到下, 依次为干燥层、热解气化层、燃烧层、燃尽层。 垃圾首先在干燥层由炉膛壁面辐射，高温热解气化烟气对流以及热解气化层导热三方作用下干燥, 其中的水分挥发。 干燥后垃圾在热分解段和气化燃烧段分解成一氧化碳、气态烃类等可燃物进入混合烟气中。热解气化后的残留物( 液态焦油、较纯的碳素以及垃圾本身含有的无机灰土和惰性物质) 进入燃烧层充分燃烧。燃烧层沿高度方向可分为氧化区和还原区。氧化区内发生碳、焦油和氧气发生剧烈的氧化反应，燃烧温度可达到850~1000℃，燃烧产生的热量用来提供还原区、热解气化层和干燥层所需的热量。还原区内CO2和H2O被炽热的C还原，产生CO，H2等可燃气体，进入混合烟气中。 燃烧层产生的残渣经过燃尽层继续燃烧完全后, 经炉排的机械挤压、破碎, 落入灰斗人工定期排出炉外。热解气化炉产生的混合烟气进入二燃室燃烧。 助燃空气，以及来自预干燥装置的水蒸汽和低沸点可燃气体由热解气化炉底部旋转炉排上方一次风管送入炉膛。其中，空气能给燃烧层提供充分的助燃氧。当燃烧过程中消耗了大量氧后, 空气在上行至气化段和热分解段时继续提供参与
反应的氧。而干燥产生的水蒸汽可作为热解气化层的部分气化剂。立式炉型和独特的风管送风方式满足了垃圾在关键的热分解气化阶段温度和反应空气量( 欠氧和无氧) 的条件, 并能使参与反应的垃圾维持在这个环境下足够的时间。由此可以看出, 垃圾在热解气化炉内经热解后实现了能量的两级分配, 热解成分进入二燃室焚烧, 热解后的残留物在热解气化炉的燃烧段焚烧, 垃圾的热分解、气化、燃烧形成了沿向下运动方向的动态平衡, 在投料和排渣系统连续稳定运行的外部条件下, 炉内各反应段的物理化学过程也连续、稳定地进行, 因此热解气化炉可以连续地、正常地运转。 应段的物理化学过程也连续、稳定地进行, 因此热解气化炉可以连续地、正常地运转。 烟气进入二燃室后向上折流90°，与1级烧嘴提供的高温旋流空气充分混合，增加气体在二燃室的湍流程度，并剧烈燃烧；随后烟气经过4次折流，依次流过2级烧嘴、3级烧嘴和4级烧嘴后，进入沉降室除尘。每级烧嘴均能提供的高温旋流空气，补充烟气中的氧气, 使热解过程产生的可燃物在二燃室的富氧、高温条件下充分燃烧。烟气在二燃室的停留时间超过2.0s, 焚烧温度达到900℃左右。烟气在二燃室中的运动状况使得二燃室同时起到了离心除尘的作用, 烟气中夹带粉尘很大一部分在二燃室的沉降室中收集, 由排灰装置排出二燃室。 应段的物理化学过程也连续、稳定地进行, 因此热解气化炉可以连续地、正常地运转。 烟气进入二燃室后向上折流90°，与1级烧嘴提供的高温旋流空气充分混合，增加气体在二燃室的湍流程度，并剧烈燃烧；随后烟气经过4次折流，依次流过2级烧嘴、3级烧嘴和4级烧嘴后，进入沉降室除尘。每级烧嘴均能提供的高温旋流空气，补充烟气中的氧气, 使热解过程产生的可燃物在二燃室的富氧、高温条件下充分燃烧。烟气在二燃室的停留时间超过2.0s, 焚烧温度达到900℃左右。烟气在二燃室中的运动状况使得二燃室同时起到了离心除尘的作用, 烟气中夹带粉尘很大一部分在二燃室的沉降室中收集, 由排灰装置排出二燃室。 3.2 工艺流程
FINEX熔融还原工艺
FINEX熔融还原工 FINEX针对COREX必须使用块矿或球团作原料以保证还原竖炉透气性的特点加以改进。其特点是采用多级（4级）流态化床反应器代替还原竖炉。在反应器中加入铁矿粉，利用熔融气化炉产生的热还原气体，呈一定速度与矿粉反向流动。因反应器内炉料呈流态化状态，不存在炉料透气性问题，所以炉料可全部使用粉矿。 多级反应器出来的细颗粒的直接还原铁（DRI）在热状态下压制成块，然后装入熔融气化炉。<80mm的块煤直接加入熔融气化炉，小于8mm的粉煤加入有机粘结剂压制成块入炉。 熔融气化炉从下部风口鼓入氧气，进行熔炼。 熔融气化炉产生的热还原气体依次通入4级反应器最后排出。排出的煤气约41%通过加压变压吸附除去CO2，使煤气中的CO2从33%降到3%，再通入反应器作为还原气体再利用。其余煤气输出供发电或其他用途。 FINEX的技术优势是： （1）FINEX可以100%使用非炼焦煤，而且对煤种和成分没有严格限制。 浦项在试验过程中采用过的煤种固定碳54.49%~72.26%，挥发分18.37%~38.72%，灰分7.32%~16.67%，都可以冶炼出合格生铁。目前，采用30%半软质煤和70%动力煤混合。又因为粉煤可压块入炉，对入厂的煤炭利用比较充分。浦项公司目前使用压制型煤60%~70%，喷煤粉15%~20%，其余为块煤。因冷压块煤强度高，可以达到焦炭的75%，而块煤只有30%，因此FINEX可以不用焦炭。FINEX对使用的粉状矿石成分和粒度也无严格要求。粉矿直接入炉拓宽了资源范围，也节
省了加工费用。这两点都优于COREX工艺。 （2）也像COREX一样，开停炉十分便利，污染少，环保水平高。 FINEX由于省去了污染严重的烧结、球团和炼焦工厂，使工厂水环境和和大气环境得到极大改善。又因冶炼用纯氧进行，煤气中NOx很少。而煤中硫在熔融气化炉中生成H2S，随还原气体进入反应器，在流态化状态下与熔剂生或CaS和MgS入渣排出。所以SOx排出量与高炉相比，减少许多。而铁水中的含硫量则与高炉近似（0.015%~0.025%）。因为熔融气化炉中的煤是在高温下燃烧气化的，所以不会产生二恶英。并且，FINEX是一个紧凑、密闭系统，烟尘的排放量很小。 实践显示，FINEX流程的SOx、NOx、粉尘的排放量与高炉流程相比，只有6%、4%和21%。并且没有焦化含酚、氰等污水排放，是一种清洁生产工艺。 （3）关于FINEX的能耗 FINEX的优势是用贮量丰富的普通煤种代替焦煤，但流态化反应器的还原效率不如竖炉，其金属化率只有80%~85%，增加熔融气炉的还原负担使得每吨生铁耗用的煤量要比高炉燃料比高得多。目前，先进的大型高炉燃料比约500kg/t，而FINEX约850kg/t（也有报导是1050kg/t），还有500Nm3/t的氧气消耗。但高炉工艺要考虑焦化、烧结、球团等铁前工序的能耗，则二者的差距明显减少。加上FINEX从煤气回收的能量远高于高炉，有计算表明FINEX的工序能耗还略低于高炉工艺（含铁前工序）。 （4）关于FINEX建设投资 由于取消了焦化、烧结和球团工厂，FINEX投资将大为降低。但FINEX庞大的制氧系统和昂贵的技术引进费用，又使其投资增加。需要
浅论垃圾热解气化技术
浅析垃圾热解气化技术 垃圾处理方式随着技术的更新和发展逐渐优化，从一开始的填埋，到生物质利用，再到现在减量化效果最好的焚烧，每一步的技术更新都引领着行业的发展方向。和垃圾焚烧一样，能做到真正3R 原则的处理方式，是垃圾热解法。但据统计，国内垃圾主要以填埋、焚烧和堆肥为主。填埋是目前的主要处理方式，占比近一半，焚烧占12注右，堆肥不到10%仍有30%勺生活垃圾未能处理。 那么为什么和垃圾焚烧一样能达到3R原则的垃圾热解技术却没能占得市场先机呢？我们先来了解什么是垃圾热解技术。 定义及作用原理：热解法和焚烧法是两个完全不同的过程。焚烧是一个放热过程，而热解需要吸收大量热量。焚烧的主要产物是二氧化碳和水，而热解的主要产物是可燃的低分子化合物：气态的氢气、甲烷、一氧化碳；液态的甲醇、丙酮、醋酸、乙醛等有机物及焦油、溶剂油等。固态的主要是焦炭和炭黑。
热解法是利用垃圾中有机物的热不稳定性，在无氧或缺氧条件下对其进行加热蒸馏，使有机物产生裂解，经冷凝后形成各种新的气体、液体和固体，从中提取燃料油、可燃气的过程。热解产率取决于原料的化学结构、物理形态和热解的温度与速度。 热分解过程由于供热方式、产品形态、热解炉结构等方面的不同，热解方式各异。 按热解温度不同，1000OC以上称为高温热解，600 -700 oC称为中温热解，600oC以下称为低温热解。按供热方式不同，分为直接加热法和间接加热法。直接加热法指垃圾部分直接燃烧，或向热解反应器提供空气、富氧或纯氧作为补充燃料。纯氧作催化剂会产生CO2 H2O 等气体，其混在热解可燃气中，稀释了可燃气，会降低热解气的热效应。采用空气作催化剂则含大量N2,更稀释了可燃气，使热解可燃
垃圾热解气化总结材料-(431)
标准实用文案 1.固废管理的原则 减量化：减量化是指在生产、流通和消费等过程中减少资源消耗和废物产生，以及采用适当措施使废物量减少（含体积和重量）的过程。 资源化：将废物直接作为原料进行利用或着对废物进行再生利用，也就是采用适当措施 实现废物的资源利用过程，其中再利用是指将废物直接作为产品或者经修复、翻新、再制造后继续作为产品使用，或者将废物的全部或者部分作为其他产品的部件予以使用。分为三种类型：①保持原有功能和性质，直接回收利用；②不再保持其原有的形态和使用性能，但还保持利用其材料的基本性能，如废金属回收利用、废纸再生、玻璃再生等；③不再保持其原有的形态、使用性能和材料的基本性能，但还保持利用其部分分子特性等如生物质有机垃圾 的好氧堆肥、厌氧发酵等。 无害化：在垃圾的收集、运输、储存、处理、处置的全过程中减少以至避免对环境和人 体健康造成不利影响。 2.固废处理方法 垃圾焚烧，或称垃圾焚化，是一种废物处理的方法，通过焚烧废物中有机物质，以缩减废物体积。焚烧与其他高温垃圾处理系统，皆被称为“热处理” 。焚化垃圾时会将垃圾转化为灰烬、废气和热力。灰烬大多由废物中的无机物质组成，通常以固体和废气中的微粒等形 式呈现。废气在排放到大气中之前，需要去除其中污染气体和微粒。其余残余物则用于堆填。在某些情况，焚化垃圾所产生的热能可用于发电。 焚化是其中一种将垃圾转换成能源的技术，其他如气化、等离子弧气化、热解和厌氧消化。垃圾焚化会减少原来垃圾80%～ 85%的质量和95%～ 96%的体积（垃圾在垃圾车里已经过 压缩），减少程度取决于可回收材料的成分和其回收的程度，如灰烬中有可回收的金属。这 意味着，尽管焚化不能完全取代堆填，但它却可以大大减少垃圾量。垃圾车一般在运送垃圾至焚化炉前，会以内置压缩机内压缩以减少垃圾的体积。或者，未经压缩运输的垃圾可以在填埋场进行压缩，减少体积近70%。很多国家常在堆填区作简单的垃圾压缩。另外，垃圾焚 烧在处理某些类型的垃圾，如医疗垃圾和一些有害废物时有很大的优势，因为焚烧过程的高温能销毁垃圾中的病原体和毒素。综合而言，垃圾焚烧处理的减量化效果最好，但存在燃烧产生污染物的环境风险。 卫生填埋法是指采取防渗、铺平、压实、覆盖等措施对城市生活垃圾进行处理和对气体、 渗滤液、蝇虫等进行治理的垃圾处理方法。该方法采用底层防渗、垃圾分层填埋、压实后顶层覆盖土层等措施，使垃圾在厌氧条件下发酵，以达到无害化处理。 卫生填埋处理是垃圾处理必不可少的最终处理手段，也是现阶段我国垃圾处理的主要方式。科学合理地选择卫生填埋场场址，可以有利于减少卫生填埋对环境的影响。 场址的自然条件符合标准要求的，可采用天然防渗方式。不具备天然防渗条件的，应采用人工防渗技术措施。场内实行雨水与污水分流，减少运行过程中的渗沥水产生量，并设置渗沥水收集系统，将经过处理的垃圾渗沥水排入城市污水处理系统。不具备排水条件的，应单独建设处理设施，达到排放标准后方可排入水体。渗沥水也可以进行回流处理，以减少处理量，降低处理负荷，加快卫生填埋场稳定化。设置填埋气体导排系统，采取工程措施，防 止填埋气体侧向迁移引发的安全事故。尽可能对填埋气体进行回收和利用，对难以回收和无利用价值的，可将其导出处理后排放。填埋时应实行单元分层作业，做好压实和覆盖。填埋