Уникальные заводы по переработке отходов

Институты «Гипроцветмет», «Гинцветмет» и ЗАО «Техногенцентр» разработали унифицированные заводы по переработке твердых бытовых и промышленных отходов с использованием технологии их плавки в печах Ванюкова в барботируемом расплаве шлака. Это принципиально новое направление в технологии переработки отходов. Заводы являются уникальной отечественной разработкой, не имеющей аналогов в мировой практике.

Предприятия-модули для переработки отходов могут быть построены в короткие сроки с минимальными затратами. Они обеспечивают решение острейшей социально-экологической проблемы – очистку территорий промышленных районов и городов от мусора и при этом отличаются простотой и экологической безопасностью. В отличие от зарубежных аналогов, новая технология не требует предварительной сортировки и ограничений по исходной влажности отходов. Заводы могут быть построены и введены в эксплуатацию в течение года при небольших капитальных затратах, практически в любом районе России, являются рентабельными и окупаются при оптимальной производительности за 5 лет с начала эксплуатации. Предприятия позволяют использовать промышленные отходы, переработка которых либо нерентабельна, либо еще не разработана. При оптимальной производительности они полностью обеспечивают себя электроэнергией, кислородом, сжатым воздухом и теплом, а избытки электроэнергии тепла и продуктов разделения воздуха используются для нужд населения. Шлаки, получаемые из печей, пригодны для промышленного и жилищного строительства без ограничений. Они могут использоваться для изготовления минеральной ваты и изделий из нее (маты, плиты), наполнителей для бетона (керамзит, пирозит), декоративной керамической плитки, фундаментных блоков и др. Из отходящих от печей газов производится жидкая или твердая углекислота (сухой лед), пользующаяся спросом в пищевой и химической промышленности. Заводы являются безотходными, не имеют требующего утилизации остатка и, следовательно, полигона для его захоронения. При проектировании и строительстве предусмотрено применение типового оборудования, в основном отечественного производства, и типовых строительных конструкций, в том числе полной заводской готовности.

Сущность технологического процесса переработки ТБО в печи Ванюкова заключается в высокотемпературном разложении (плавке) компонентов рабочей массы в слое барботируемого шлакового расплава при температуре 1350‑1400 °С и выдерживании их в течение 2‑3 секунд. При этом происходит полный разрыв связей в структурной цепочке сложных органических соединений, что предотвращает появление диоксинов и фуранов, имеющих техногенную природу образования. Барботаж осуществляется за счет подачи через стационарные дутьевые устройства окислительного дутья.

Комплекс по утилизации отходов позволяет перерабатывать шихту без предварительной сортировки и сушки со значительным колебанием по химическому и морфологическому составу за счет универсальности плавильного агрегата.

Экологическая безопасность достигается за счет отсутствия на выходе из печи высокотоксичных соединений и применения системы очистки газа, имеющей запас по пропускной способности и рассчитанной на улавливание практически всех возможных вредных соединений, встречающихся в бытовых и промышленных отходах и образующихся при их переработке.

Отходы поступают на завод автотранспортом. Материалы взвешиваются и проходят дозиметрический контроль. В результате плавки образуются газы, содержащие продукты сгорания и разложения ТБО, и шлак, состоящий из силикатов и оксидов металлов. Возможно образование донной фазы, содержащей черные и цветные металлы.

Шлак после водной грануляции поступает на предприятия стройиндустрии или на строительство автодорог.

Донная фаза отливается в слитки и отправляется на предприятия черной и цветной металлургии. Газы охлаждаются в газоохладителе с получением пара энергетических параметров, очищаются от пыли, возгонов, вредных примесей и поступают на производство товарной угольной кислоты или сбрасываются в дымовую трубу.

Уловленная пыль, в зависимости от содержащихся в ней компонентов, или отправляется потребителю, или возвращается в оборот – на переработку.

Модули полностью обеспечивают процесс переработки отходов кислородом, сжатым воздухом, теплом и электроэнергией. Избыток электроэнергии и тепла используется для производства товарной продукции из газов и шлаков, а также для нужд населения и промышленных предприятий.

Теплом отработанного пара турбогенератора в зависимости от мощности модуля можно отапливать от 3 до 30 гектаров тепличных хозяйств.

Условная экономия земельных площадей при переработке 120 тыс. тонн ТБО (базовый модуль МПВ‑120) за счет ликвидации полигонов составит 150 га при эксплуатации модуля в течение 30 лет.

Источник: http://www.eprussia.ru