3.1概述

　　在公司自主研发的“一体式环保气化熔融炉”（专利号:ZL2013 1 0536242.8）的基础上，自主开发的生活垃圾热解气化环保技术是针对生活垃圾差异性较大所提出的一套低成本、适合中国国情的生活垃圾清洁环保资源化利用综合处理技术，主要是让生活垃圾在缺氧条件下发生气化发生反应，由垃圾直接焚烧转化可燃气体焚烧，从源头上避免二噁英的生成。从而使生活垃圾处理达到减量化、无害化、资源化的处理要求。

　　3.2垃圾热解气化技术的环保优势

　　3.2.1垃圾废弃物减量化效果显著

　　焚烧发电产生能效较低，热利用率在80%以下，且需要不断的添加辅助物，可谓工程浩大又费时，而且一些工业类危险性废物处理效果差，导致这类有毒危险物流放于大气中，对环境造成巨大危害。

　　垃圾热解气化减量化效果显著，可一次性减量80％以上，而且处理垃圾品种多样化，可处理多种固体废弃物，包括生活垃圾、工业垃圾、农林废弃物的秸秆、政府污水处理厂的固体等危险性废物），含水量高达60%左右的低热值固体废弃物等，减少了城市及农村生活垃圾的储存量。

　　3. 2.2杜绝“二噁英”严重污染问题

　　众所周知，焚烧发电的二噁英污染严重，甚至多次爆发群众集体抗议。

　　通过实验观察到，在缺氧的条件下，二噁英生成浓度开始下降，在垃圾焚烧过程中，随着氧的浓度升高，二噁英生产浓度一般也随之升高。

　　垃圾热解气化在处理过程中，在缺氧的还原的状态下通，减少二噁英前体物的生成，从根本上抑制二噁英的产生。同时在缺氧的状态下垃圾中的有价金属没有被氧化，垃圾中的Cu、Fe等金属不易生成促进二噁英生成的催化剂，后续采用超高温重金属固化技术，原生垃圾经过热解气化处理，可杀灭各种有害菌，真正做到无害化。从而真正排除了二噁英物质对环境以及人体的伤害，完全符合国家对二噁英标准的要求。

　　3. 2.3解决汞、铅、镉等有毒重金属污染

　　焚烧飞灰是一种同时具有重金属高浸出毒性和二噁英类物质高毒性当量的双重危险废物，而且富集了焚烧过程中92%的二噁英排放量。从低沸点的汞、铅、镉到其他高沸点的重金属，都具有强烈的潜在毒性，残留在空气中，有的转变成气态或固态颗粒物，如可吸入颗粒物PM10、PM2.5（粒径10微米、2.5微米），PM2.5通过呼吸道进入人体后难以再呼出，超细颗粒沉积在肺部深处甚至进入血液循环，其所携带的污染物直接威胁人体，对健康造成极大的伤害。

　　垃圾热解气化在工艺上本身产生飞灰极少，又在热解后进入锅炉（或内燃机）燃烧以达到减量化、无害化。

　　3. 2.4无二次污染、无害化排放，减少对人体的伤害

　　焚烧气体中含有SO2、HCl、HF、Hg、Pb、Cd、NOx、二噁英和重金属等具有很高的毒性，容易产生二次环境污染，后续的飞灰二噁英重金属等污染物只能异地处理，还有很大一部分排放在大气里污染空气。

　　垃圾热解气化技术通过抑制二噁英前体物产生及850℃高温二次燃烧，不仅杜绝后续飞灰物质，各种重金属的分离均达到97％以上，无害化分离效果非常明显。对熔融后熔渣的重金属浸出毒性测试结果显示，渣的浸出毒性问题完全解除,达到了无害化处理效果。不仅有利于环境，而且减少了对人体健康的伤害，符合社会发展的方向，更能适应国家未来更严格的污染物排放标准。

　　3.3垃圾焚烧与垃圾热解气化的区别

　　1.垃圾焚烧是有富氧状态下进行的，是在氧化反应氛围下进行，是放热过程，主要产物为二氧化碳和水。

　　2.垃圾热解气化是在缺氧状态下进行的，是在还原反应氛围下进行的，是吸热过程，主要产物是可燃低分子化合物。

　　3.垃圾焚烧需要的氧化多，少有可能完全焚烧，而热解气化是在缺氧状态下进行的，因此排放的烟气量相对较少。

　　4.垃圾焚烧是将垃圾由固态直接焚烧，垃圾热解气化是将垃圾由固态转化为可燃气体再燃烧可将可燃气体作能源综合利用。

　　3.4生活垃圾热解气化技术的工作原理:

　　3.4.1生活垃圾热解气化的工作原理:（如下图）

　　针对垃圾直接焚烧所带来的二次污染等问题，研究开发了技术更为先进垃圾热解气化技术。这种处理工艺的技术原理，是将一般垃圾在缺氧还原性气氛中气化后，热分解气和碳分等被送到后燃烧室内燃烧。其具有的优点为:烟气中二恶英浓度极低，极大降低处理后的二次污染；燃烧空气少，烟气排放量少:

　　气化炉气化过程分几个层面如图所示:氧化层，还原（水煤气气化）层，热分解层，干燥层。氧化层 :由底部炉排进入的热空气与干燥后垃圾产生氧化反应产生燃烧，为上部垃圾热分解还原反应及垃圾干燥提供热能。水煤气化层，就是将二燃室燃烧后形成的二氧化碳、水蒸汽及飞灰再进入氧化层上部，与高温炙热的碳发生水煤气反应，形成氢气及一氧化碳可燃气体等，热分解层垃圾在缺氧的状态下加热，其热能使有机化合物的化合键断裂，由大分子量转化成小分子量的燃气、油或油脂液状物及焦炭等。再进一步分解成各种气体，形成混合燃气，这种过程不断进行，直至垃圾最终被干馏成残炭并向下垮落到贮渣坑中后，总之，垃圾热解气化是一个十分复杂的包罗万象的化学反应过程。干燥层，在热幅射及高温烟气作用下，使垃圾中的水分挥发。

　　3.5生活垃圾热解气化主要处理工艺流程图

　　工艺说明:

　　垃圾需要经过预处理，垃圾车运输到处理站后直接缷入垃圾贮坑，经过破碎后，经烘干筒烘干分选碎重料后推进热解热解。

　　2．热解气化炉气化过程:

　　A）垃圾烘干:利用二燃室烧后的高温烟气余热及较高温度的热解混合燃气对垃圾仓内的垃圾进行烘干，产生的水蒸汽又送到二燃室处理。

　　B）垃圾投料:用旋转拨料投料装置，将烘干后的垃圾投入热解炉内进行气化。

　　当垃圾含水量降低到一定程度及升到相关温度时，垃圾热解成气体。

　　C）水蒸汽收集:在烘干垃圾仓上部有收集水蒸汽管，将水蒸汽及烟气组成的混合烟气抽走，加速垃圾再次烘干，混合烟气送到二燃室混燃处理。

　　D）混合燃气收集:在炉内烘干层上部设置有混合燃气收集系统，将燃气送到二燃室燃烧。

　　F）炉渣收集:采用旋转炉排自动排灰。

　　3．臭气治理:热解气化炉，抽取垃圾预处理间的臭气作氧化剂供氧化层使用。垃圾贮间的外逸的臭气还采用光触媒进行臭气处理。

　　4．二恶英的防治:除采用热解气化技术，抑制二恶英类物质的产生外，热解炉内产生的各种气体（少量焦油），全部经过二燃室高温度氧化处理，二恶英类等有毒有害气体在850-1200℃作用下，停留时间大于2秒的情况下，氧化分解。并在后续烟气净化系统喷淋骤冷，将烟气温度降到140-160℃，二恶英类的去除率达到99%。再加上活性炭吸附作用，大大降低废气中二恶英类的含量，从而保证废气达标排放。

　　5．烟尘的防治:烟尘除喷淋洗涤处理外，还加布袋除尘器处理。

　　6．废气的治理:采用喷淋水浴水幕+活性炭吸附技术。废气中的烟尘在碱性水洗涤下得到去除，酸性气体得到中和反应而去除。废气中的二恶英类及重金属等有害有毒成份在活性炭吸附作用下，得到有效地去除。

　　7．炉渣处理:炉渣收集后，进行筛分，分离出的细小灰份可作农林肥料使用，金属可回收外售，余下的无机炉渣及、砖石、玻璃等可作建筑制砖、辅路原料或卫生填埋。

　　8.污水处理:垃圾渗沥液经过滤吸附处理过滤后回喷气化炉或喷淋水使用，无污水外排。