危废固废处理***湖南中晟的微波裂解处理技术

 微波裂解法处理危废固废

微波裂解区别于焚烧，微波裂解技术是在在无氧或缺氧条件下，利用热能将大分子量的有机物裂解为分子量相对较小的易于处理的化合物或燃烧气体、油和炭黑等有机物。微波热解法和焚烧法是两个完全不同的过程，焚烧是一个放热过程，而裂解需要吸收大量热量。焚烧的主要产物是二氧化碳和水，而裂解的主要产物是可燃的低分子化合物。

1、 处置工艺的对比

                            化工废物处置方法对比表

从几种***废物处置方法来看：安全填埋法***低，操作简单，填埋费用低，但存在很大后患，***物质容易泄漏，造成环境污染，一旦衬层系统失效，就会对周围环境和公众造成长期持续的威胁，并且填埋场占用大量土地，带来土地资源浪费；微波热解法符合***废物污染防治技术政策要求的***废物的减量化、资源化和无害化的总原则，经处置的***废弃物残渣体积可减少90%以上，重量可减少80%以上，通过改善工况，可以***二次污染物的产生，经过严格尾气净化措施，可确保***、***、***、酸性气体、***等***二次污染物得到***净化，同时具有占地少，可资源化（供电、供热、供汽），但前期投入费用较高，运行成本和运行技术较大。

2、 微波加热的优越性

1）加热速度快

常规加热均为外部加热，是利用热传导、对流、热辐射将热量首先传递给被加热物料的表面，再通过热传导逐步使中心温度升高，需要一定的热传导时间才能使中心部位达到所需温度。微波加热则属于内部加热。电磁能直接作用于介质分子转换成热能，且透射使介质内外同时受热，不需要热传导，故可在短时间内达到均匀加热。

2）加热均匀

用外部加热方式加热时，为提高加热速度，需升高外部温度，加大温差梯度，容易产生外焦内生现象。微波加热是电磁场中由介质损耗引起的体积加热，在电磁场作用下，分子运动由原来杂乱无章的状态变成有序的高频振动，分子动能转变成热能，达到均匀加热的目的，因此微波加热又称为无温度梯度的“体加热”。

3）穿透能力强，能量利用效率高

穿透能力就是电磁波穿透到介质内部的能力。电磁波的穿透深度和波长是同一数量级，除了较大的物体外，微波可以直接穿透进入物料内部，对物料内外均衡加热。能量利用效率很高，物质升温非常快。

4）选择性加热

由于物质吸收微波能的能力取决于自身的介电特性，因此可对混合物料中的各个组分进行选择性加热。一般说介电常数大的介质很容易用微波加热，介电常数太小的介质就很难用微波加热。

5）催化性

固废的裂解是一种由高分子裂解成小分子的裂解反应，微波对高分子裂解有明显的催化作用，所以微波很适用于化工固废的裂解。

6）节能***

微波加热时，被加热物料一般都是放在用金属制成的加热室内，电磁波不能外泄，只能被加热物体吸收，加热室内的空气与相应的容器都不会被加热，所以热效率高，生产环境也明显改善。

7）清洁卫生环保

一般工业加热设备比较大，占地多，周围环境温度也比较高，操作工人劳动条件差，强度大。而微波加热设备占地面积小，避免了环境高温，工人的劳动环境得到了大大的改善。微波本身不产生任何污染物，有利于环境保护。

8）易于控制

微波功率的控制是由开关、旋钮调节，即开即用，热惯性***，可以实现温度升降的快速控制，控制精度高，有利于连续生产、自动化控制。

综上所述，微波加热技术具有加热速度快、有选择性、有催化性、加热源与加热材料不直接接触，易于自动控制、节约能源等特点。

3、微波裂解装备研发和微波裂解技术

湖南省中晟热能科技有限公司根据裂解工艺的需要，研发了适用于高温、高腐蚀、还原气氛、微正压环境中连续运行的微波裂解炉；研究了有机质的微波裂解过程，开发了整套有机质微波裂解工艺；研发设计了***的能量及物料循环利用系统。

4、 化工固废微波裂解处理工艺简介

化工固废危废的处理系统以微波能热裂解为核心的处置装备主要是对其进行减量化、无害化和资源利用处理。

微波热裂解模仿自然界石油，煤炭、***的形成过程，建立还原的逆反应过程。在适应反应温度、时间、键***和还原环境条件下，使各类有机物质大分子裂解转化成基本小分子；在无氧、还原剂的条件下，实现将生物质从“碳水”转化成“碳氢”的工程化的突变。通过热裂解，可以将化工固废中的有机质***终分解为碳化物、水蒸气、可燃气体和少量灰分。除***量灰分需要处置外，其余产物均可减量无害化和回收利用。

4.1   干燥脱水阶段

4.1.1  初步脱水

依照对基础含水率的不同，***行化工固废的机械脱水预处理，使其含水率在20%以下，因机械脱水法工艺稳定、设备简单，***低，成本也不高但难以脱水彻底。

4.1.2  深度脱水

    为了减少能耗，对含水20%的固废、污泥再进行二次脱水，使其含水在5%以下。此时可采用微波干燥或微波/热风混合干燥法。

6.4  微波热裂解阶段

微波热裂解阶段的目的是完全裂解掉深度脱水后的化工固废、污泥，主要产物有裂解气（含水蒸气）、碳化物及少量的灰分。热裂解阶段的热量来源于物质吸收微波自身发热引起的温度升高，且依据微波的选择性加热特性和催化效应使固废、污泥中的有机物和无机物产生裂变，达到碳固定和***物裂解并无害化气化的目的。

裂解产物中有灰分和水蒸气都会被急速产生的裂解气带出。所以还需要配备废气净化处理系统。废气处理系统产生的含尘废水需沉淀分层，上清液回流到污水处理装置，沉淀物需固化处理。裂解后的固体废物其有机质被碳化，可以分离其碳化物使其他物回收利用。

5、 主要装备组成

1. 机械脱水装备          2、微波干燥系统            3、微波裂解系统

4、裂解气纯化收集系统    5、固体回收品系统          6、排放气体监测设备

                                                 湖南省中晟热能科技有限公司

                                                           2019-4-4