Новости - Мировые новости

Горючее из мусора

30.05.09 12:05

Российские специалисты разработали проект плазменной переработки твердых отходов, который позволяет не только избежать вредных выбросов, но и получать компоненты моторного топлива.

Распространенная ныне технология сжигания твердых отходов использует процессы горения природного газа (или других горючих газов) в аппаратах «кипящего слоя» при температуре до 850оС. Столь невысокие температуры переработки приводят к образованию таких опаснейших ядов, как диоксины и фураны, содержание которых в отходящих газах изменяется в пределах 7000-45000 нг/м3 при норме для Евросоюза – не более 0,1 нг/м3. Помимо диоксинов и фуранов, в отходящих газах содержатся и другие, чрезвычайно вредные для здоровья человека вещества: альдегиды, фенолы, летучие соединения металлов и др.
Ученые конструкторского бюро «Экологические технологии экспериментального машиностроения» при научном сопровождении РНЦ «Курчатовский институт» разработали плазменный комплекс, в котором переработка твердых отходов исключает образование диоксинов и фуранов – среднесуточная концентрация этих веществ в выбросах в атмосферу составляет 0,01 нг/м3, что значительно ниже существующих норм. Происходит это благодаря тому, что используемые плазмотроны позволяют создавать очень высокие температуры в рабочей зоне – до 5000оС, так что отходы сразу переходят из твердого состояния в газообразное, с образованием синтез-газа - смеси водорода с монооксидом углерода (СО).
Образующийся в нижней части рабочей зоны базальтоподобный шлак – экологически безопасный строительный материал, который может использоваться в производстве минеральных волокон, применяющихся для теплоизоляции, а также в конструкциях для устройства дорожного полотна и др.
Кроме того, выделяющееся в процессе работы плазменной установки значительное количество избыточного тепла утилизируется в ходе получения пара высокого давления, который в свою очередь используется для выработки до 600 кВт/ч электроэнергии, покрывающей энергетические затраты на работу плазмотронов. Таким образом, установка плазменной переработки твердых отходов при выходе на стационарный режим работает по замкнутому циклу на собственной электроэнергии.
В плазмотронах в качестве рабочего тела (плазмообразующего газа) могут применяться различные газы: воздух, углекислый газ, метан, их смеси. Выделение углекислого газа из продуктов плазменной переработки твердых отходов с последующим использованием его в качестве рабочего тела плазмотрона снижает попадание этого парникового газа в атмосферу. Изменяя рабочее тело плазмотрона, можно регулировать состав основных газовых продуктов переработки: соотношение водорода и монооксида углерода, и выделять целевые компоненты (водород), либо направлять их на дальнейшую переработку, например, для получения компонентов моторного топлива (процесс Фишера-Тропша).
Плазменная переработка отходов не требует их сортировки перед загрузкой в установку, могут перерабатываться отходы с влажностью до 45%, в том числе сельскохозяйственные отходы (навоз, рисовая шелуха, солома, жмых и др.), илы со станций очистки сточных вод, тяжелые нефтяные остатки.
Экспериментальная установка по этой технологии производительностью до 3500 т/год введена в действие в Израиле (г.Хайфа), сообщает журнал "Наука и жизнь".