Еще раз про НТД...
Экология преобразование отходов. Пиролиз – границы применения
В России сложилась опасная экологическая ситуация, когда тотальная экологическая неграмотность и бесконтрольность позволяет компаниям браться за утилизацию любых видов отходов на оборудовании по технологическому процессу газификация отходов - пиролиз, с понятно кем и почему (ничего личного, бизнес) выданными лицензиями, разрешениями, применение которых заражают землю и воды СОЗ и тяжелыми металлами. Предлагаемое оборудование, все виды конструкций пиролизных установок, инсинераторов, крематоров даже теоретически не могут быть экологически безопасными в соответствии с законами химии, физики, а при практическом применении становятся особо опасными для здоровья человека и природы. Опасность такого оборудования подтверждена во всех развитых странах ЕС, Японии, США многочисленными, научными и правительственными отчетами.
Пиролиз это только название технологического процесса, который необходим и активно применяется в нефтехимии органического синтеза, энергетики, преобразования отходов. Главное Правило применения любой технологии: на первом месте Экологическая безопасность, на втором Экономическая целесообразность, а спроектировать и применить оборудование, не загрязняющее природу это дело ученых и инженеров.
Разберем конкретные предложения пиролизного оборудования по России
Что же это за «ЧЮДО» установки и технология и как они внедряются конструктивно, каким образом представлены в справочнике НДТ, и почему они в представленном виде опасны для экологии и здоровья людей. Основные предложения переработки отходов с использованием технологии пиролиза: первое это получение пиролизного газа, пиролизной жидкости, угля (400-600°C) – низкотемературный пиролиз. Второе это получение пролизного газа для использования на дизелях или турбинах (600-900 °C ) – среднетемпературный пиролиз. Третье это получение синтез газа (Н2, СО) 900-1200°C высокотемпературный пиролиз для переработки в метанол или синтез нефть.
Основные конструктивные решения:
1. Циклический, в закрытых емкостях с внешней подачей тепла.
2 Установки непрерывного действия.
3. Среднетемпературный пиролиз для получения газа для использования в генераторах для выработки электроэнергии с наружным или внутренним подводом тепловой энергии.
4. Инсенираторы: на первой стадии процессом пиролиза газифицируют отходы в пиролизный газ с последующим его сжиганием в котле на второй стадии для получения тепла.
Производители в описании оборудования обещают «Чюдо» способность технологии пиролиза утилизировать любую органику: Отходы РТИ; Жидкие нефтешламы (до 15% - твёрдых включений); Отходы пластика; Отработанные синтетические и минеральные масла; Твёрдые бытовые отходы (ТБО); Отработанные деревянные шпалы; Нефтяные шламы; Буровые шламы; Отработанные буровые растворы; Замазочные грунты; Отработанные синтетически и минеральные масла; Различные виды пластика; Иловые осадки сточных вод; Любые сыпучие и жидкие органические отходы; сельскохозяйственные отходы (шелуха риса, гречи, солома и т.д), птичий помёт (осушенный); навоз КРС (осушенный).
Обещают получить три основных вида продукта: пиролизное топливо (обводнённое), твёрдый карбонизированный углеродный остаток - уголь, пиролизный газ. Процесс низкотемпературного пиролиза для всех без исключения отходов указанных в инструкциях по эксплуатации идентичен, он различается температурными режимами и временным интервалом выдержки тигля в печи пиролиза и соотношением в получаемых после процесса пиролиза продуктах. На рис.1 и 2 представлен приблизительный материальный баланс по видам материалов и процессов пиролиза с выходом продуктов.
Таб. 1. Материальный баланс пиролиза. Таб. 2 Виды пиролиза.
И это Правда, но не вся.
Правда в том, что без всякого чуда процесс пиролиза в соответствии с законами химии и физики превращает все органические соединения в при температурах 150-900°С без доступа кислорода в газообразные вещества и при охлаждении, конденсации получают обещанные продукты.
О чем не пишут в инструкциях. Правда о продуктах и процессе
Предлагаемое оборудование по технологии пиролиза в России, выполнив работу по газификации органических соединений пиролизом и получив обещанные продукты, у компаний, купивших и эксплуатирующих это оборудование, возникают экологические и экономические ПРОБЛЕМЫ.
- Как подтвердить экологическую безопасность оборудования на допустимость выбросов работающей установки и получить разрешение на эксплуатацию, если нет сложных и дорогих очистных сооружений? Приходится платить за фальшивые замеры выбросов и разрешения на эксплуатацию.
- Образование нагара при утилизации отходов в виде отложений пиролизных смол и кокса на стенках реакторов и трубопроводов, проточных частей за-порно-регулирующей арматуры и насосов, перемешивающих устройств, массообменных насадочных элементов вызывает забивание газоходов вплоть до их полного закупоривания, снижение теплопроводности стенок реакционного оборудования и увеличение теплопотерь. Сложность очистки и простой оборудования. Смолы это особенность пиролиза.
- Куда девать загрязненную пиролизную воду, если нет очистных сооружений? Нет возможности очистить, выливается в овраги или канализацию. - Кому продать загрязненный смолами уголь? Ведь при использовании при жарке шашлыков происходит выделение канцерогенных газов ПАУ из смол, загрязняющих уголь и опасных для здоровья людей. Да и зольные остатки надо вывозить на захоронение. - Для переработки пиролизной жидкости и выделения бензина, ДТ, и других продуктов требуется дорогостоящее оборудование. Как её использовать, если при сжигание на котельных происходят опасные выбросы СОЗ?
- Обещанные производителями оборудования низкие затраты на утилизацию оказываются значительно выше.
- Пожаро-взрывоопасность процессов пиролиза в стальных реакторах и трубах, так как в процессе пиролиза происходит кипение и нагрев органических соединений до температур, часто превышающих температуры самовоспламенения этих веществ.
- Повышенные выбросы загрязняющих веществ, пыли, сажи и золы выгрузке переработанных твердых отходов обусловлены тем, что в простых по техническому оформлению процессах пиролиза, проводимых в емкостных печах или ретортах, по завершении процесса происходит вскрытие внутреннего пространства печи для выгрузки углеродного остатка, в результате чего большое количество пылевидных частиц выделяется в атмосферу.
Экологический ущерб природе и здоровью человека от работы установок
Работа установок сопровождается выделением в атмосферу следующих загрязняющих веществ утилизации отходов: азота диоксид, углерод чѐрный (сажа), сера диоксид, углерод оксид, углеводороды предельные С6-С10, С1-С5, фенол тяжелые металлы V.Cr. Мп. Со, Ni, Си, Zn. Sr. Pb. Hg, U. Из пиролизной жидкости выделяются следующие загрязняющие вещества: сероводород, углеводороды предельные С12-С19. Выбросы идут от дожигания пиролизного газа для техпроцесса, выгрузке из печей зольных остатков, емкостей хранения пиролизной жидкости.
Суммарно в год от пиролизной установки с каждых 1000 тонн переработанных отходов в атмосферу выбрасывается минимум 30-35 тонн загрязняющих веществ более 200 наименований: Железа оксид, Марганец и его соединения, Азота диоксид, Серы диоксид, Углерода оксид, Фториды газообразные, Углерод чѐрный, Сероводород , Углеводороды предельные С1-С5, Углеводороды предельные С6-С10, Этиловый спирт, Этаксиэтанол, Бутилацетат, Ацетон, Толуол, Спирт бутиловый, Сольвент, Уайт-спирит, Взвешенные вещества, Пыль, Фенол, Углеводороды предельные С12-С19.
В выбросах из инсинераторов, крематоров, пиролизных установок присутствует более 200 загрязняющих веществ. К числу основных, нормируемых загрязняющих веществ относят летучая зола с недогоревшими частицами кокса и тяжелыми металлами, окислы серы, азота и углерода, бензапирен, ПАУ, диоксины, фураны, ПХБ. NOx, CO, SOx, NH3, Pb, Cd, Hg, As, Cr, Cu, Ni, Se, Zn, ГХЦГ , ПХБ, ПХДД/Ф, Бензо(а)пирен, Бензо(b)флуорантен, Бензо(k) флуорантен, Индено(1,2,3-сd)пирен, ГХБ, РМ2,5. Предлагаемые системы очистки выбросов на таких установках не обеспечивает экологической безопасности эксплуатации оборудования.
Выбросы от утилизации отходов на таком оборудовании загрязнят окружающие земли в радиусе 3-5 километров и сделают землю непригодной для выращивания сельхозпродуктов и выпаса животных. Это сотни гектаров земли.
Жарков И.В.
