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

Распределитель сырого газа

Удаление металла и стекла в виде водной суспензии

Рис. 1. Основные этапы газификации твердых отходов.