怎样大幅度提高建筑垃圾资源转化率

作者:发布时间:2022-08-05

建筑垃圾是一种构成复杂的综合体,传统处置模式无法对其进行全面资源化,只能对其中的部分构成物进行简单回收利用,且处置过程会造成二次污染。因此,随着城市化发展的推进,各地的建筑垃圾存量日益增大,这些堆积如山的建筑垃圾不仅占用大量土地,还会对当地生态环境产生破坏,并且极易引发安全事故,因此建筑垃圾被业内人士称为阻碍城市化发展的“绊脚石”。

据建筑垃圾资源化产业技术创新战略联盟发布的资料显示,构成建筑垃圾的所有组份中,废混凝土、废砂浆、废砖瓦等物质约占90%以上,这些占有率高的物质,经过高效分选分离技术、再生材料的加工制造技术、再生产品的生产与应用技术之后,可制造出建材产品,重新应用于建筑领域。而那些占有率约为3%的轻质物,则是最难以处置的部分,大大影响了建筑垃圾的资源化率。

在环球重工的建筑垃圾资源一体化工厂中,轻质物能源转化技术的成熟运用,很好的解决了这一难题,大幅度提高了建筑垃圾的资源化率。该技术是对建筑垃圾中的轻质物进行分离分选,被收集后的轻质物再通过能源转换系统进行高温裂解,从而生成能源类产品,整个资源化过程不仅不会造成二次污染,还能在资源化过程中起到节能降耗、提升效能的双重功效。

建筑垃圾轻质物分选分离采用风力分选方式,该方式是重力分选的一种常用方法,能对建筑垃圾中的轻质物精确分离与收集:当建筑垃圾进入分选分离系统之后,该系统采用鼓风式和吸风式相结合的方式(即循环风),鼓风口气流能将较轻的物料向上带走或水平方向带向较远的地方,而重物料则由于上升气流不能支持而沉降,或在水平方向抛出较近的距离,被气流带走的轻物料再进一步从气流中分离出来,在吸风口利用负压实现轻质物、细微颗粒等的向前运动实现分离。这些被分离出来的轻质物随后被输送至能源转化系统进行高温裂解。据联绿技术集团技术开发部长张颖博士介绍,能源转化技术原理是将建筑垃圾中的轻质物输送进裂解炉,在炉中不同温度压力区域中,在可控条件下裂解产生复合可燃气体,通过冷却、除尘、净化、分离、纯化后逐步形成木炭和清洁能源——可燃气体。由于整个处理过程是在密封的裂解炉中,进行,因此没有废气排放,产生的气体都被收集处理后形成清洁可燃气进行再利用,由此生产的燃气和木炭成本低、产量大、使用方便,燃气不仅清洁,有毒有害物质检测完全达到标准,且燃烧时无异味、无烟尘,排放完全符合国家标准。该方式具有较高的转化效率,开始生产30分钟左右即可产生清洁燃气,直接用于生产(例如烧制陶粒)、或供热供能等使用。

能源转化技术不仅可应用于建筑垃圾资源化领域,通过技术改造升级后,还可应用于其他产业中,如处置部分生活类垃圾和农业领域秸秆的资源化等。在最新的技术改造升级中,研发团队通过提升裂解温度,配制压力安全装置,既满足密闭要求,又具备防爆功能,使得该项技术有了更为广阔的利用空间,能够对废弃的安保装备进行资源化处置。据了解,近年来我国报废的安保装备日益增多,现阶段这些报废的安保装备主要采取焚烧、填埋和堆放的处置方式,不仅对环境造成危害,也易引发各类社会矛盾。因此,对这些报废的安保器材进行资源化处置已成为一项亟待解决的问题。

报废的安保类装备资源化方向主要分为两方面。第一是回收后利用相关技术对废弃物进行再次加工,再造成为新产品,如对于防弹衣和防刺服等材料进行二次处理,制造出高强度的防弹门,可应用于军事或警用装备,也可应用于有特殊需求的场所,如银行系统、工厂库房或特殊实验室等,从而实现警转民产品化发展;第二是对不能再次利用的非金属警用废弃物进行裂解气化,转化为清洁可燃气、木醋液等。据张颖博士介绍,利用轻质物能源转化技术,通过提升裂解温度和增加防爆功能,完全可以达到对报废安保类产品的资源化处置要求。采用强化水洗净化工艺,特制水溶性洗液对警用废弃装备裂解可燃气中的杂质具有溶解、乳化、均质化等作用,大大提高了将杂质和污染物从可燃气中有效脱除的效率;通过独特的气水分离装置,将可燃气中的水份和包含在水中的各种杂质分离出来,大大提高可燃气的质量和燃烧稳定性。此外,在部分报废的安保装备中含有的少量氮等元素在裂解气化过程中可能产生有害氮氧化物等,经过前面几个设备后大部分被分离,在最后增加三级炭基吸附纯化装置,确保裂解气体的净化、纯化,包括异常气味的净化。

技术开发组通过大量试验,结果表明:该项技术裂解气化完全在设备内部进行,全部过程没有浓烟、异味、其他污染物排放,燃烧后气体完全符合国家最新、最严格排放标准。该项技术既填补了我国安保装备资源化的研究空白,又是一次警民融合发展的探索,具有很好的推广价值。

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