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垃圾衍生燃料前景眺望


  为垃圾能源化带来勃勃生机的垃圾衍生燃料( RDF)技术已在一些发达国家成为“宠儿”。中国大陆一些发达的城市也已具备发展RDF的条件。

  文/邱大庆刘宁川迟文涛

  目前我国人均生活垃圾产量约为440千克/年,城市生活垃圾总量已达到1.5亿吨/年。根据环境保护部预测,到2015年全国城市生活垃圾总产量将达1.79亿吨。生活垃圾无害化、资源化和减量化已成为必需。目前正在兴起的垃圾衍生燃料( RDF,Refuse Deribed Fuel)可作为燃煤锅炉及水泥窑辅助燃料,灰渣可制造水泥,为垃圾资源化拓宽了道路。

  垃圾衍生燃料( RDF)是将垃圾中的玻璃、金属等不可燃成分去除,对剩余的纸、塑料制品等可燃物质进行破碎、分选、干燥等加工而制成的燃料。其热值均匀,储存期达6~12个月,与焚烧处理相比二氧化碳与污染物排放较少、能源利用效果佳、灰烬处理容易,可减少有害物质排放,延长废弃物生命周期,实现废弃物资源化、减量化,是固体废弃物处理的有效途径之一。

  美国材料协会(ASTM)根据废弃物的组成、状态、用途等将RDF分为7类(表1)。垃圾处理“新宠”-RDF-5

  RDF-5工艺概述

  具有良好性能的RDF,其原料要求可燃成分高、水分含量低,以保证较高的热值、成型强度及较佳的燃烧性能;灰分含量也应较低,以防止RDF燃烧后产生较多灰渣。因此垃圾预处理是RDF技术的关键步骤,即垃圾的破碎、干燥、分选过程。垃圾通常成分复杂,含有金属和玻璃等无机物。因此,关键中的关键就是进行为垃圾预处理选择适合的工艺。

  RDF-5的特性

  据有关文献资料介绍,RDF-5是从简单焚烧原生垃圾发电,向依托高新技术用垃圾产生清洁能源发展的产物。与传统原生垃圾处理相比,衍生燃料RDF-5具有如表2所示的多种优势。

  国内外对RDF-5的应用

  垃圾衍生燃料( RDF)的诞生,为垃圾能源化带来了勃勃生机。RDF技术已在美国、日本、欧洲等一些发达国家受到很大重视。其概念最早由英国于1980年提出,美国进行了工业化应用研究,建立了一批RDF燃烧发电厂。目前日本也有50多座RDF加工和发电厂投入运行。我国台湾省工业技术研究院于1 999年开始了对RDF-5的技术研究,于2001年建立产量200千克/时的试验生产厂。2004年台湾首座城市垃圾RDF-5示范厂建成,生产规模达到1吨/时。2008年,台湾省完成了RDF-5专用流化床技术的开发,并进行了示范运转。至2010年,台湾省已累计进行了7次(家)RDF-5的技术授权。中国大陆地区对垃圾焚烧技术的研究起步较晚,但一些发达城市已具备发展RDF技术的条件。

  RDF-5效益分析

  日本发展RDF已有几十年,每天可处理2.5~225吨废弃物,若以每小时处理量为1吨的设备为例,所需设备成本约为5亿~8亿日元,每吨操作成本约1万~1.5万日元。若以国产机械设备为主系统,则每小时处理1吨废弃物所需设备成本约为5000万元人民币,操作成本如以处理量4吨/,J、时,l天操作7小时估算,并将人工费、燃料费及机器设备维护费计算在内,成本约为1500元/吨。目前国内一般废弃物处置费为1500~3000元/吨,采用RDF技术不但可降低处理成本,RDF燃烧产生的附加价值也是鼓励该项技术发展的有力推动因素。台湾工业技术研究院累计进行了7次(家)RDF-5技术授权,运行数据显示,运用RDF技术单位垃圾可比传统垃圾焚烧技术多产出1.45倍的电能。

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摘自:环境保护
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