DEGREMONT：污泥的热解处理技术（译稿）

DEGREMONT：污泥的热解处理技术（译稿）

关于热解的定义

高温分解作用（Pyrolysis）：在缺氧或无氧、以及高温条件下，通过有机物分子断裂而发生的热分解及气化作用的热加工过程。

热分解产物包括：（1）固体残留物，称为“热解焦”；（2）气相组分，称为“合成气”。

由于热解反应的介质（指热解焦）本身即为具有净化作用的材料，故反应生成的气相物质中只有很少量或者不含有氧化物如硫氧化物、氮氧化物等成分。

根据燃烧反应机理：C+O2→CO2，和H2+1/2O2→H2O，当反应体系中氧的化学式量比为0时，发生的是热分解（THERMOLYSIS）反应；当氧的化学式量比在0～1范围内时，发生的是裂解/气化（PYROLISIS -GASIFICATION）反应；当氧的化学式量比在1～1.4（采用流化床反应器时，取值为1.4）和1～1.6（采用生活垃圾焚烧炉时，取值为1.6）范围内时，此时加入了过剩空气，反应装置中发生的是燃烧/焚烧（INCINERATION）反应过程；当氧的化学式量比大于2时，反应装置中发生的仍是焚烧作用过程，但此时加入的空气严重过剩了。

热解作用（Thermolysis）：指在完全缺氧条件下，有机物在350至550℃温度范围内发生的分解过程。热解是一个吸热反应过程。

裂解作用（Pyrolysis）：在严格控制通风量的前提下加入很少一部分空气氧使反应体系的温度达到400至750℃范围，以启动有机物

分子链“断裂”（生成CO等成分）的分解反应过程。热裂解作用习惯性地被用作长链有机物（含有6到20个碳原子）热分解过程的称谓。

气化作用（Gasification）：反应机理与裂解相同，差别仅在于气化反应需在稍高的温度区（750至850℃）进行。气化反应更多地被用来称呼分子链较短（含有1到4个碳原子）有机物的热分解过程。

以“合成气”为生产目标的热解/裂解/气化反应过程

设置有“后燃烧装置”的热解/气化反应过程

安装设计：可选的污泥热解反应器型式

1、采用间接加热方式的回转炉反应器装置

2、循环流化床反应器

3、焙烧炉-固定床反应器联合装置系统

4、立式固定床反应器

5、多段炉（MHF）热解反应装置系统

废水处理技术的发展及其对污泥产物的影响：废水污泥的产量呈增长态势

1、已开发了多种污泥处置及循环利用的技术途径；

2、对于污泥的农业应用技术——强化或改进农田土壤性质——已进行了较深入的研究；

3、污泥处理技术的最终目标是尽可能削减需处置垃圾的产出量；

4、污泥处理工程与可持续发展战略目标——减少能量消耗、污染物排放控制等。

污泥的热解/气化处理技术

污泥热解/气化处理工艺流程示意图

能量平衡：采用三级烘干技术实现90%能量回收目标

污泥的三级烘干技术工艺流程示意图

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