Газогенератор для утилизации ТБО

Установка должна быть экологически безопасной, имея в виду, что недопущение синтеза опасных и токсичных веществ обходится дешевле, чем последующая их нейтрализация. Понимание этих задач легло в основу разработанной нами «установки утилизации органических отходов методом высокотемпературного пиролиза с последующим сжиганием продуктов термического распада».

Предлагаемая нами установка утилизации ТБО работает по принципу высокотемпературного пиролиза органического вещества с дальнейшим сжиганием его жидких и газообразных продуктов в зоне канала горения. При этом конструктивное разделение зоны пиролиза ТБО и канала горения исключает поступление углеродных и пылевых частиц в поток отходящих газов, предотвращая повторный синтез диоксинов.
Такое конструкционное решение позволяет выполнить необходимые условия, снижающие уровень образования высокотоксичных веществ, а именно:
— высокую температуру термического разложения ТБО;
-ограничение притока кислорода воздуха в зону пиролиза;
— равномерное смешивание кислорода воздуха и компонентов генераторного газа;
— фильтрацию углеродных и пылевых частиц.
Принципиальная схема работы установки:
— Отходы закладываются в топливник, в процессе работы они опускаются под своим весом в камеру пиролиза, до уровня колосниковой решетки.
— Газообразные и жидкие продукты пиролиза проходят через раскаленный слой углерода. Полученный синтез — газ, смешиваясь с кислородом воздуха в камере горения сгорая, создает высокую температуру.
— Дымовые газы проходят через теплообменник генератора горячего воздуха.
— Вентиляторы прокачивают воздух через теплообменник.
Эта базовая схема послужила основой для разработки последующих моделей газогенераторных установок:
-утилизатора- генератора горячего воздуха, применяемого для сушильной камеры;
-утилизатора – миникотельной;
-утилизатора котельной с непрерывным процессом загрузки ТБО.
Работа над вышеперечисленными установками привела к пониманию термохимических процессов, протекающих в камерах пиролиза и горения, и позволила добиться:
1. утилизации органических отходов высокой влажности (до 60%);
2. высокой (свыше 900ºС) температуры в камере пиролиза;
3. стабильной, без провалов, температуры в камере горения.
Все это создало условия, снижающие уровень образования высокотоксичных веществ.
Спектральный анализ проб выходящих газов показал низкое содержание СО, равное 4% в случае утилизации древесных отходов, и СО, равное 8% при утилизации пластиковых отходов. Содержание других веществ и образований было меньше 0,2% и не поддавалось определению и измерению. Превышение содержания окиси углерода при утилизации пластиковых отходов объясняется высокой скоростью выхода газового потока, и поэтому требуется дополнить утилизатор — миникотельную блоком каталитического дожига. Полученные в ходе экспериментов данные убедительно говорят о возможности создания на основе наших разработок стационарных и мобильных установок утилизаторов-котельных.