БИОМАССА Как источник энергии

Рециркуляционный процесс Syngas

X. Фелдман 1}

Процесс Syngas позволяет получать из измельченных твердых городских отхо­дов богатый метаном газ, который может быть использован в качестве замени­теля природного газа на промышленных объектах и в коммунальном хозяйстве. Основные этапы технологического процесса Syngas показаны па рис. 1 [9]. Из­мельченные, но неразделенные твердые городские отходы подаются в реактор для излучения метана, где происходит выделение летучих компонент. Образую­щиеся в процессе пиролиза более тяжелые жидкие продукты крекируются до ме­тана. После реактора твердые компоненты поступают в зону отгонки легких фракций, при этом легкое (по сравнению с металлом и стеклом) органическое углистое вещество увлекается водяным паром, который направляется в газифи­катор, куда подается кислород или воздух. Образующийся в газификаторе горя­чий газ поступает непосредственно в реактор для получения метана. Из зоны от­гонки легких фракций металл и стекло попадают в охлаждающий резервуар. Наиболее важными особенностями процесса Syngas являются следующие:

- раздельное управление зонами получения метана и газификации, что позволяет создать значительно более мягкие условия для производства метана, чем для газификации топлив;

- отличие схем контактирования при операциях перемещения измельченных твердых городских отходов, содержащих металлы и стекло, от схем газифика­ции образующегося углистого вещества;

- отделение металла и стекла от органических компонент после прохождения зоны получения метана перед контактом с кислородом и образованием шлака;

- предотвращение сжигания метана в присутствии кислорода или увлечения его водяным паром в газификатор благодаря физическому разделению зон получе­ния метана и газификации.

В результате тепловой к. п. д. процесса значительно повышается за счет увеличе­ния выхода метана и возможности превращения части твердых городских отхо­дов при более низкой температуре, чем требуется для газификации углистого вещества.

Таким образом, в случае рециркуляционного процесса Syngas эффективнее ис­пользуются ресурсы сырья; так, температура в реакторе для получения метана достаточно низкая для предотвращения шлакообразования металла и стекла и в то же время достаточно высокая для отделения органической части от метал­ла и стекла в процессе пиролиза и крекинга; отделение металла и стекла от ор­ганического углистого вещества происходит легко вследствие разницы в плотно­сти.

1} Herman F. Feldmann, Battelle, Columbus Laboratories.

Лодача / сырья ч^

І Запорные I, I бункеры v

Газ с Лвьттим кодержанил \ем метана I

А

Рециркуляционный процесс Syngas

Реактор для получения метана

___________ Гірячий

Газ

7 Кислород

Углистое Ф веіцесту

Газификатор углистого вещества

Резервуар для охлаждения металла и отекла, в котором за счет использования физичес­кого тепла, содержаш, егосл & 9 металле и стекле, {у генерируется водяной пар

Углистое вещество, металл и стекло ' Зона отделения органического углистого вещества от металла и стекла /L=„, Лодача водяного -^Водяной пара

Насыщенный водяной пар

Распределитель сырого газа

Удаление металла и стекла в виде водной суспензии

Рис. 1. Основные этапы газификации твердых отходов.

БИОМАССА Как источник энергии

ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ

Комплекс по производству этанола, где полностью используется сырье (например, пшеничные зерна (рис. 4)), может дать положительный энер­гетический эффект. Такой комплекс включает установку для пронзвод- Ства этанола и промышленного типа хозяйство для откормки рогатого скота. В энергетическом балансе учитывается энергия, расходуемая на выращивание пшеницы, и энергия для производства пара.

Кислород

Микроорганизмы, ответственные за производство этанола фермента­цией, являются факультативными, так как они могут развиваться как при наличии кислорода, так и без него. В присутствии кислорода из на­чального субстрата образуется больше клеточной массы (в 5-10 раз больше, чем в анаэробных условиях), и скорость роста ее увеличивается. Другими словами, аэрацией можно увеличить выход клеточной массы и интенсивность процесса.

Тепловой и энергетический к. п. д

Для составления энергетического баланса необходимо точно опреде­лить границы рассматриваемой системы. Энергетический к. п.д. может быть использован для оценки к. п.д. различных систем по переработке биомассы. Однако в тех случаях, когда процесс переработки биомассы включает стадии производства энергии (например, водяного пара или электроэнергии), более полезным будет сравнение термодинамических к. п. д., поскольку последний дает возможность установить, какая из си­стем для производства работы (энергии) лучше по сравнению с идеаль­ной.

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 050 512 11 94 — гл. инженер-менеджер (продажи всего оборудования)

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.