СБОРНИК СТАТЕЙ И ИНФОРМАЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ ПО ТЕХНОЛОГИЯМ ПЕРЕРАБОТКИ МУНИЦИПАЛЬНЫХ ОТХОДОВ

TTWT — Первая в мире индустриальная технология безотходной переработки

Фирмой «Индустритехник» создана уникальная технология переработки несортированных ТБО и практически всех других видов отходов промышленности и потребления методом высокотемпературной кислородной газификации (при 1800-2000°С), отличающаяся от других способов переработки сверхвысокой экобезопасностью цикла, исключающего выбросы и сливы, при стопроцентной безотходности и низких энергозатратах. Удачная стратегия и многомиллионные вложения в опытно-конструкторские и проектные работы позволили реализовать их на практике в виде мусороперерабатывающих заводов (МПЗ), спроектированных по модульному принципу составления типовых комплексов различной производительности из нескольких

Унифицированных линий, каждая из которых рассчитана на переработку

10,0 тонн ТБО в час.

Пять лет натурных экспериментов (с 1992 по 1997 г. г.) на полноразмерных экспериментальных образцах и шестьсот тысяч тонн ТБО, переработанных на действующем опытном заводе, позволили довести модульные линии термической переработки до уровня, пригодного для серийного производства.

В основу общей проектной политики были заложены следующие положения:

■ модульный принцип проектирования;

- полная автоматизация производственных процессов;

- применение традиционных недорогостоящих материалов;

- возможность изготовления оборудования на многих предприятиях химического, металлургического, энергетического, тяжелого машиностроения или судостроения.

В настоящее время лицензии и проектная документация приобретены такими фирмами как Kawasaki Steel СО (Япония), Daewoo Е&С СО (Корея), Energie Baden-Wьrttenberg AG и AGR (Германия). Причем в Японии - стране, известной строгими внутренними нормами защиты окружающей среды и самыми высокими требованиями к техническому уровню проектов, работают два МПЗ и еще три будут введены в эксплуатацию в 2005 году. Для России изготовление большей части оборудования и выполнение полного объема строительно-монтажных работ собственными силами может представлять интерес как с точки зрения загрузки производства, так и существенного снижения стоимости объектов. В 21 веке нет альтернативы Безотходной переработке отходов

Экологи всего мира давно считают откровенно порочной практикой не только примитивные свалки, но и оборудованные полигоны для захоронения ТБО. Сколько-нибудь экобезопасные мусоросжигающие заводы превратились в сложные дорогостоящие «химкомбинаты» по очистке дымовых газов и нейтрализации золы и шлаков - неиспользуемых или безвозвратных отходов, которые пополняют отвалы, и, в любом случае, ухудшают качество окружающей среды. Причем уже сегодня «кризис отвалов» - проблема сопоставимая с «кризисом свалок».

Термическая газификация - единственная альтернатива прямому (пламенному) сжиганию отходов, но при недостатке кислорода, обязательном для пиролиза, и температуре 600-10000 С создаются самые благоприятные условия для максимального выхода диоксинов, фуранов и еще целого ряда токсичных веществ, а экоопасные золошлаковые остатки образуются примерно в том же, как и при сжигании, количестве и к тому же могут дополняться смолами.

Газификация ТБО при температуре не менее 16000 С - одно из обязательных условий предотвращения активного образование диоксинов и фуранов. Одновременно решается и проблема шлаков. Они подвергаются остекловыванию - превращаются в используемые побочные продукты и находят применение:

- для «каменного литья» - тротуарной плитки и подобных изделий;

- как исходный продукт для прямого производства минеральной ваты;

■ после гранулирования в качестве заменителя щебня для бетона и в дорожном строительстве.

Но высокотемпературный пиролиз - сложная техническая задача даже при газификации каменноугольного кокса. В случае сырых и сравнительно бедных углеродом отходов он превращается в трудноразрешимую проблему, причем подвод дополнительной теплоты возможен только за счет весьма энергоемких методов: прямого

Электронагрева или плазменных технологий. Следует отметить, что, хотя работы в этом направлении ведутся давно и в разных странах, с точки зрения создания МПЗ промышленной мощности они так и не вышли из стадии лабораторных экспериментов.

Стратегическое решение

Специалисты ф. «Индустритехник» пошли по принципиально иному пути и выбрали метод высокотемпературной газификации (1800 -2000 °С) при избытке кислорода, так как по сравнению с высокотемпературным пиролизом он всегда считался более эффективным и более экологически чистым.

Процесс проходит в вертикальном прямоточном реакторе-газификаторе непрерывного действия с нижней загрузкой. Такая конструкция отличается простотой и надежностью, полностью исключает выбросы в атмосферу и идеально подходит для осуществления таких важнейших операций технологического цикла как:

■ непрерывная подача ТБО без нарушения герметичности;

■ «закалка» - сверхбыстрое снижение температуры газа с 12000 С до 70-800 С при интенсивном охлаждении на выходе из реактора.

Этот процесс является радикальным и практически единственным способом предотвращения новообразования диоксинов и фуранов. Кроме этой «шоковой терапии» синтез-газ подвергается глубокой пятиступенчатой очистке, и следует отметить, что оборудование имеет размеры на порядок меньшие, чем очистные сооружения мусоросжигающих заводов аналогичной мощности. Технологический цикл обеспечивается мощной, полностью автономной системой оборотного водоснабжения. Основными побочными продуктами водоочистки являются технически чистые поваренная соль и сера.

В стандартную комплектацию типовых линий входит оборудование для гранулирования шлаков. Вследствие высокой температуры расплава и благодаря тщательно отработанной технологии гранулы имеют однородную базальтоподобную структуру и являются экобезопасным материалом.

Высокоэффективные штатные кислородные станции, работающие по принципу разложения воздуха (физический метод), не только обеспечивают технологический процесс продукцией низкой себестоимости, но и могут приносить прибыль от продажи технического азота.

Основной продукт переработки ТБО - горючий синтез-газ высокой степени очистки находит широкое применение и как универсальный

Энергоноситель, и как сырье для химической промышленности.

Экобезопасность МПЗ ф. «Индустритехник» позволяет возводить их даже в городских промзонах, что снижает расходы на транспортировку ТБО. И, учитывая то, что нет необходимости в их сортировке, сохраняется существующая система сбора и не требуется какое-либо переоборудование спецавтотранспорта.