Пиролизная промышленность переработки отходов: ключевое решение

I. Введение

(I) тяжелая ситуация всплеска в глобальных отходах

В последние годы глобальная генерация отходов растет в геометрической прогрессии. Согласно авторитетным данным, годовое увеличение объема отходов достигает миллиардов тонн, а темпы роста остались высокими. Возьмите развитые страны и регионы, такие как Соединенные Штаты и Европейский союз в качестве примеров. Благодаря распространенности потребительства и улучшению жизненных стандартов, генерация городских внутренних отходов постоянно растет. В развивающихся странах, таких как Индия и Бразилия, процессы быстрой индустриализации и урбанизации также привели к резкому увеличению количества промышленных отходов и бытовых отходов. Рост отходов в разных регионах имеет свои характеристики. В развитых странах доля электронных отходов и упаковочных отходов высока; Хотя в развивающихся странах такие проблемы, как сложная обработка внутренних отходов и плохое управление промышленными твердыми отходами, являются более заметными. Эти постоянно растущие отходы уже стали тяжелым бременем в глобальной экологической среде.

(Ii) рост и ключевая роль промышленности переработки отходов пиролиза

На фоне все более тяжелого кризиса отходов индустрия пиролиза утилизации отходов стала новой силой. Эта отрасль играет ключевую роль в решении кризиса отходов. С глобальной точки зрения, его масштаб расширяется год за годом, и технология постоянно инновации. Благодаря инновационной технологии пиролиза, она превращает отходы в используемые ресурсы и энергию, открывая новый путь к решению проблемы отходов и становясь незаменимым ключевым звеном в достижении зеленого развития.

II Принципы промышленности пиролиза по переработке отходов

(I) Научная коннотация и динамический процесс пиролиза

Научно определяемый, пиролиз относится к процессу, в котором органические отходы расположены в высокотемпературных условиях в условиях дефицита кислорода или без кислорода, вызывая возникающие сложные реакции разложения. Во время процесса пиролиза температура является одним из важнейших параметров. Различные диапазоны температуры будут вызывать различные химические реакции. Как правило, на низко -температурной стадии, в основном испарение воды и предварительное разложение некоторых органических веществ; В среде - высокая температурная стадия происходит глубокое растрескивание макромолекулярных органических веществ. Время также имеет жизненно важное значение. Подходящее время пиролиза может обеспечить полный прогресс реакции и улучшить качество продуктов. Давление также оказывает влияние на реакцию пиролиза. Например, в конкретных условиях давления генерация определенных газовых продуктов может быть пропагандирована.

Чтобы более четко отображать процесс пиролиза, он может быть представлен с помощью блок -схем или схематических диаграмм. На стадии предварительной обработки сырья операции, такие как сортировка, раздавливание и удаление примесей, должны быть выполнены на отходах для удовлетворения требований к кормлению оборудования пиролиза. На стадии реакции нагревания отходы постепенно разлагаются под действием высокой температуры в печи пиролиза. На стадии разделения продукта такие технологии, как конденсация, фильтрация и адсорбция, используются для эффективного отделения газа, жидкости и твердых продуктов, генерируемых пиролизом.

(Ii) характеристики и применение продуктов пиролиза различных отходов

Обычные отходы биомассы, такие как сельскохозяйственные и лесные остатки, будут производить био-карты, био-масла и пиролизисный газ после пиролиза. Biochar имеет богатую структуру пор, которая наделяет ее адсорбционной производительностью. Он может эффективно улучшить структуру почвы, улучшить удержание воды и способность к удержанию удобрений и способствовать росту урожая. Био-масла имеет сложную композицию, содержащую множество органических соединений. После рафинирования его можно использовать в качестве топлива или химического сырья для производства биодизеля, химикатов и т. Д. Пиролизисный газ в основном состоит из горючих газов, таких как водород, угарный газ и метан, и может использоваться для выработки электроэнергии, нагрева и т. Д.

Продукты пиролиза от отходов пластмассы - это в основном пиролизное масло, углеродное черное и небольшое количество газа. Пиролизное масло может заменить некоторые нефтяные продукты и использоваться при производстве пластмасс, резины и т. Д.; Углеродный черный широко используется в таких отраслях, как резина, чернила и покрытия.
После пиролиза от отходов шин получается пиролизное масло, стальная проволока и углеродное черное. Масло пиролиза может использоваться в качестве топлива, стальной проволоки можно переработать, а после обработки также можно применять углеродное черное.

Продукты пиролиза электронных отходов, в дополнение к металлам (таким как золото, серебро, медь и т. Д.) И пластиковые продукты пиролиза, также могут содержать некоторые специальные химические вещества. Эти металлы могут быть переработаны посредством последующих процессов переработки для достижения эффективного использования ресурсов.

Iii. Ссылка с защитой окружающей среды

(I) Значительное снижение загрязнения от приема на дому и сжигания

Свалки сталкиваются со многими колючими экологическими проблемами. Выщелачивание является серьезной проблемой в процессе свалки. Загрязняющие вещества, такие как органическое вещество и тяжелые металлы в отходах, образуют выщелачивание под прочисткой дождевой воды и действием микроорганизмов. Как только он проникает в почву и подземные воды, это приведет к уплотнению почвы, снижению плодородия, загрязнению подземных вод и вреда для здоровья человека. В то же время, при уходе за при уходе за собой занимает большое количество драгоценных земельных ресурсов. С развитием городов земельные ресурсы становятся все более скудными, а выбор свалок на участке становится все более и более сложным.
Хотя сжигание отходов может уменьшить объем отходов, он будет производить большое количество вредных газов. Диоксин является высокотоксичным органическим загрязнителем, который генерируется, когда отходы не полностью сжигаются. Он имеет такие опасности, как канцерогенность, тератогенность и мутагенность; Оксиды азота могут вызвать экологические проблемы, такие как кислотный дождь и фотохимический смог.

Напротив, пиролиз имеет очевидные преимущества в уменьшении загрязнения. Процесс пиролиза происходит в относительно закрытой среде, а количество излученных газов значительно снижается. Более того, благодаря передовым оборудованию для очистки и технологиям, такими как активированная адсорбция углерода и каталитическое сжигание, небольшое количество вредных газов, полученных в результате пиролиза

(Ii) снижение зависимости от извлечения природных ресурсов

В повседневной жизни многие продукты полагаются на извлечение природных ресурсов. Производство пластиковых изделий неотделимо от нефти. Для каждого определенного количества производимых пластиковых продуктов потребляется большое количество нефтяных ресурсов; Производство бумаги зависит от древесины, а чрезмерная вырубка лесов повредит лесной экосистеме.

Восстановление ресурсов пиролиза обеспечивает эффективный способ уменьшения извлечения природных ресурсов. В качестве примера, принимая пиролиз отходов пластмассы, благодаря технологии пиролиза, большое количество пиролизного масла может быть переработано каждый год. По оценкам, это эквивалентно уменьшению извлечения миллионов тонн нефти, что значительно облегчает напряжение нефтяных ресурсов. В то же время это также уменьшает загрязнение окружающей среды, которое может быть получено во время извлечения и транспортировки нефти.

IV Ссылка с устойчивым развитием

(I) переработка ресурсов способствует экономическому устойчивому развитию

Продукты пиролиза имеют обширную и углубленную переработку в различных промышленных цепях. После того, как биочар применяется к почве, он может улучшить почвенную среду, увеличить урожайность и качество сельскохозяйственных культур и еще больше стимулировать развитие отрасли по обработке сельскохозяйственных продуктов, увеличивая добавленную стоимость сельскохозяйственной продукции. Пиролизное масло, как химическое сырье, может использоваться для производства таких продуктов, как пластмассы и резина, реализация утилизации отходов пластмассы и снижение спроса на новое пластиковое сырье.
Эта модель переосмысления ресурсов способствует экономически устойчивому развитию во многих аспектах. С одной стороны, это снижает производственные затраты на предприятия и снижает их зависимость от дорогих природных ресурсов; С другой стороны, это увеличивает дополнительную стоимость отраслей, способствует модернизации и развитию связанных отраслей и повышает способность к устойчивости и риску - сопротивление экономики.

(Ii) создание разнообразной занятости и значительной экономической ценности
С точки зрения восходящего и ниже по течению отрасли, пиролизная индустрия создала большое количество возможностей трудоустройства. В ссылке сбора отходов большое количество рабочей силы необходимо для классификации и транспортировки отходов, что предоставляет много основных рабочих мест для местных жителей; Производство и техническое обслуживание оборудования для пиролиза требуют профессионального технического персонала, покрытия инженеров -механиков, инженеров -электриков и т. Д., Ведущие занятость соответствующих специалистов; Обработка и продажи продуктов пиролиза включают в себя несколько областей, таких как маркетинг и логистический транспорт, что еще больше расширяет каналы занятости.

V. Связь с углеродным нейтралитетом

(I) эффективно сокращение выбросов парниковых газов из отходов

Отходы являются важным источником выбросов парниковых газов во время естественного разложения и традиционных процессов обработки. В природной среде разложение органического вещества под действием микроорганизмов будет производить парниковые газы, такие как углекислый газ и метан; Традиционные методы свалки и сжигания также выпустят большое количество парниковых газов. Периодистовый эффект метана в десятки раз больше, чем у углекислого газа, и его влияние на глобальное потепление не может быть недооценено.

Пиролиз может эффективно снизить генерацию и выбросы парниковых газов, точно контролируя условия реакции, такие как температура и содержание кислорода.

(Ii) Использование энергии продуктов пиролиза помогает заменить ископаемые энергии

Продукты пиролиза, такие как газ пиролиза и био-масла, в качестве источников энергии, имеют широкий спектр методов использования. Пиролиз газ может использоваться для выработки электроэнергии через оборудование, такое как газовые турбины и двигатели внутреннего сгорания. Его процесс выработки электроэнергии относительно прост, и эффективность выработки электроэнергии постоянно увеличивается; Био-масла, после предварительной обработки, может быть применен к сжиганию промышленных котлов, заменяя традиционные ископаемые топливы, такие как уголь и тяжелая нефть.

VI Проблемы и ответы

(I) Многочисленные проблемы на технических, затратах и политике - уровнях регулирования

Технически, текущая технология пиролиза все еще имеет некоторые узкие места. Эффективность пиролиза должна быть дополнительно улучшена. Обработка мощности некоторого пиролизного оборудования ограничена и не может удовлетворить потребности крупномасштабной обработки отходов; Селективность продукта недостаточно точна, что приводит к тому, что чистота и урожайность целевых продуктов затронуты; Стабильность оборудования также недостаточна, и она подвержена сбоям во время долгосрочной работы, увеличивая затраты на техническое обслуживание и время простоя.
С точки зрения затрат, различные затраты на пиролизисную отрасль относительно высоки. Стоимость инвестиций в оборудование огромна. Цена на набор современного пиролизного оборудования часто составляет миллионы или даже десятки миллионов юаней; Стоимость закупок сырья также высока, особенно для высококачественных отходов сырья; Затраты на эксплуатацию и техническое обслуживание включают обслуживание оборудования, потребление энергии, заработную плату персонала и т. Д.; Стоимость транспортировки отходов также составляет определенную долю в общей стоимости, особенно для долгосрочной транспортировки отходов. Эти факторы совместно с высокой стоимостью пиролизной промышленности.

С точки зрения политики и правил, существующая политика имеет относительно недостаточную интенсивность субсидий, что затрудняет полную мобилизацию энтузиазма предприятий для инвестирования в пиролизисную отрасль; Сформулирование отраслевых стандартов недостаточно, что приводит к неравномерному качеству оборудования и продуктов пиролиза на рынке; Существуют также лазейки в регулирующем механизме, и некоторые предприятия могут участвовать в незаконных операциях, влияя на здоровое развитие отрасли.

(Ii) Обсуждение целевых стратегий реагирования

В ответ на технические проблемы должны быть увеличены инвестиции в научные исследования, а университеты, исследовательские институты и предприятия должны быть поощрены для выполнения сотрудничества с инициацией в области промышленности, чтобы совместно преодолеть технические проблемы пиролиза. В то же время активно вводят передовые технологии и оборудование иностранного пиролиза, а также проводят пищеварение, поглощение и повторную инновации в сочетании с фактическими ситуациями внутренней.

Чтобы решить проблему затрат, единичные затраты могут быть снижены за счет крупного масштабного производства, а крупномасштабные промышленные парки пиролиза могут быть построены для достижения совместного использования ресурсов и совместного развития; Благодаря технологическим инновациям, эффективным и энергосберегающим - сберегательному пиролизу оборудование и процессы могут быть разработаны для снижения энергопотребления и эксплуатационных затрат; Сеть сбора отходов и транспорта может быть оптимизирована, и может быть принята интеллектуальная система управления логистикой для повышения эффективности транспорта и снижения транспортных затрат.

С точки зрения политики и правил, правительство должно увеличить интенсивность субсидий, создавать специальные средства поддержки и предоставить политическую поддержку, такую как налоговые льготы и субсидии на проценты по кредитам для предприятий пиролиза; Сформулировать строгие и унифицированные отраслевые стандарты как можно скорее, чтобы стандартизировать требования для производства оборудования пиролиза и качества продукта; Укрепление надзора и права - усилия по обеспечению соблюдения, установить и улучшать систему регулирования и серьезно расстраивать незаконные операции для поддержания рыночного порядка.

VII. Заключение

(I) Комплексное краткое изложение ключевого значения пиролизной промышленности

Промышленность переработки отходов пиролиза играет незаменимую и важную роль в защите окружающей среды, устойчивом развитии и нейтральности углерода. Он эффективно решает проблему загрязнения отходов, снижает зависимость от природных ресурсов, способствует переработке ресурсов, внедряет новый стимул в экономическое устойчивое развитие и в то же время имеет замечательные результаты в сокращении выбросов парниковых газов и помогает достичь цели нейтральности углерода. Он имеет далеко идущее значение для решения глобальных проблем окружающей среды и ресурсов.

(Ii) Яркая перспектива будущего развития пиролизной промышленности

Заглядывая в будущее, с непрерывными технологическими прорывами, эффективность пиролиза будет значительно улучшена, и качество продукта будет больше; Промышленная шкала также будет продолжать расширяться, охватывая больше полей обработки отходов; Рыночное применение будет расширено, а продукты пиролиза будут широко использоваться в большем количестве отраслей. Мы с нетерпением ждем совместных усилий правительства, предприятий и всех секторов общества, чтобы совместно способствовать энергичному развитию пиролизисной промышленности и внести свой вклад в создание зеленого и устойчивого будущего.