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生物物质转化成燃料和化学物质的技术
2012年10月16日
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    热裂解合成技术(简称TCG)是一个城市生活垃圾处理及再生利用技术,也是近年来刚刚研发成功的最先进的垃圾处理实用技术,应用此技术可把城市生活垃圾厨卸(地沟油)、难于处理的医疗垃圾、化工垃圾、(水厂农田)污泥,(工业生活)污水,旧橡胶塑料,生物植等,通过TCG设备能在高温无氧状态下进行热裂解处理,把各种垃圾中的有机成份循环处理,再热解循环,干燥/冷却形成合成气体再通过等离子处理冷却催化合成等过程,把含碳气体合成发电、供热、液化气、甲醇、乙醇、生物柴油、高级润滑油及其它的化工材料等。经系统裂解处理后排出的均为接近零排放无害气体,处理后无害灰渣可用铺路或制作建筑砖等其它的用途,无二度污染环境。
    一、TCG技术的起源及发展:
    本项目采用的TCG系统,是由科罗拉多矿业学院联合加州大学研制开发,是煤气化技术在垃圾处理与再生回收方向上的延伸应用,通过多年的实践,该项目的技术测试结果与当初设计参数是相吻合的,排放接近于零。与过去城市垃圾焚烧(炉排技术)或填埋处理技术相比环保质量和再循环经济指标效益都是目前世界上最先进的垃圾处理技术,即可达到城市垃圾处理量化,环保生态资源化,经济社会效益化。
    目前这项技术在美国和欧洲已经开始推广应用。2007年开始在美国丹佛的中部建厂试点,垃圾处理能力为每天75-200吨,2008年5月在美国俄亥俄州的TCG技术垃圾处理厂投入使用,垃圾处理能力为每天250吨,TCG技术良好的社会及经济效益得到了美国政府的认可,现在美国和欧洲都开始逐步大面积推广,设备的垃圾日处理能力也提高到500—1000吨/日。
    二、TCG技术应用范围及产物简介
    1、应用范围:适合处理城市生活垃圾、餐饮垃圾(地沟油)、医疗垃圾、化工废料、生活污水,工业污水、污泥,废弃橡胶塑料,生物植物植等所有含碳污染物的处理。本技术垃圾处理效率高,不仅能够轻易处理各种如白色垃圾(塑料袋)、工业化工废物污水污泥等疑难废物,还能变废为宝把这些垃圾变成能源材料,是一个改善环境和综合利用发展经济再循环的项目。
    2、产出物可直接供发电,供热或进一步合成天然气,甲醇、乙醇、生物柴油,煤油或高级润滑油等。
   
三、先进工艺流程
    1、热裂解处理;,把垃圾材料输入高温无氧装置中循环热解,把有机成份分解并分离无机成分。
    2、循环热解处理;经多次循环裂解的有机气体经过两次水淬分离后,去除含硫成份成为清洁有机气体。                      
    3、发电供热生产液化燃料生产;清洁有机可燃气体可直接通过燃气轮机进行发电,也可通过蒸馏塔通过压缩设备进入储存罐形成液化气。
    4合成甲醇、乙醇柴油、润滑油等;清洁有机可燃气体还可以进一步合成甲醇、乙醇、柴油润滑油等,效率比传统技术提高30%到40%。
    四、TCG技术优势                                                                      
    1、原料来源丰富属于可再生资源处理技术,综合性强应用性广。节省能源(设备自动产能发电“一组多用”功能)。
    2、具有零或接近零排放的气体量,环保指标非常理想,尤其跟现在的垃圾焚烧技术及填埋相比有截然不同的技术特点;处理过程不受干湿水份限制和有机物热值大小限制无二度污染(焚烧和填埋排出二氧化碳简称二噁英有害的气体及渗沥液)。
    3、占地面积小,基础建设投资低。
    4、经济效益好。在处理城市垃圾,厨卸(地沟油)垃圾,污泥,污水的同时还可以生产出甲醇、乙醇、柴油、煤油或高级润滑油等,或者直接转换可燃气体发电。投资回收期短,据美方的评估投资回收期6--7年。   
    五、投资及经济回报 
    如前所述,在TCG的设备输入该物质的数量:500吨/天,运行时间:365天作业时间的百分比:85.5%,每年工作时间:约1559063小时/年。该项目投资福建情况;1000吨/天,处理量总投入15亿左右元,日发电107MW/H其中消耗29.1%,21.1%用于设备自生引擎,49.8MW/H ,联网电价0.78角价,6--7年收回所有总投资本。
    六、TCG技术在中国的展望
    中国幅员辽阔人口众多,大中城市日处理垃圾量很大,环境保护刻不容缓。目前我国的垃圾处理局限于填埋和焚烧。垃圾填埋不仅占地面积大、分解时间长、处理效率低而且还有进一步污染的隐患。如果继续采用填埋技术,估计未来50年后我国有大片土地会用于垃圾填埋处理。垃圾焚烧也会排放二氧化碳等有害气体污染环境。TCG技术是接近零排放,不仅能高效处理大量的城市垃圾还能变废为宝产出乙醇、柴油等能源材料。是世界及我们今后垃圾处理的方向,在中国的有着广阔发展空间。
    垃圾的产生是城市发展的必然产物,在城市化进程中,垃圾作为城市代谢的产物曾经是城市发展的负担,世界上许多城市均有过垃圾围城的局面。而如今,通过TCG技术垃圾被认为是最具开发潜力的、永不枯竭的“城市矿藏”,是“放错地方的资源”,TCG技术是垃圾处理技术的一次重大进步。
    对于医疗垃圾等已经是垃圾处理的难题,但TCG技术在解决这些难题方面却轻而易举,有机物含量越高产出物越多经济效益越好。像餐饮垃圾、轻纺工业的皮革、塑料等垃圾都是TCG系统的最好原料。
    此垃圾处理项目具有很高的社会效益和经济效益,特别是近几年受到国家及地方政府大力支持,除可争取国债等国家及地方政府的资金支持外,各地方政府还会有垃圾处理费用补贴,生产出的可燃气体可直接用于发电,也可以生产甲醇、乙醇润滑油等高附加值产品。在寻找合作洽谈中我们对福建一家垃圾发电企业投资回报期的评估是6--7年收回成本,年收益率很高,不仅适合政府环保部门投资也很适合企业以BOT形式运作。

    美国TCG技术有限公司驻中国代表处
    联系人:傅斌 联系电话:0036/309310598