Pangunahin teknolohiya

Plasma arc gasification basura paggamot

Talaan ng mga Nilalaman:

Plasma arc gasification basura paggamot
Plasma arc gasification basura paggamot
Anonim

Plasma arc gasification (PAG), teknolohiya ng basura ng paggamot na gumagamit ng isang kumbinasyon ng koryente at mataas na temperatura upang gawing basura ang basurang munisipyo (basura o basurahan) na magagamit ng mga produktong walang walang pagkasunog (nasusunog). Bagaman kung minsan ang teknolohiya ay nalilito sa pagluluto o pagsusunog ng basurahan, ang gasification ng plasma ay hindi sumasama sa basura tulad ng ginagawa ng mga incinerator. Sa halip, pinapagpalit nito ang organikong basura sa isang gas na naglalaman pa rin ng lahat ng kemikal at init ng init nito at pinapagpalit ang inorganic na basura sa isang inert vitrified glass na tinatawag na slag. Ang proseso ay maaaring mabawasan ang dami ng basura na ipinadala sa mga landfills at makabuo ng kuryente.

Proseso

Sa proseso ng PAG isang elektrikal na arc gasifier ay pumasa sa isang napakataas na boltahe ng de-koryenteng kasalukuyang sa pamamagitan ng dalawang elektrod, na lumilikha ng isang arko sa pagitan nila. Ang inert gas, na nasa ilalim ng mataas na presyon, pagkatapos ay dumaan sa elektrikal na arko sa isang selyadong lalagyan (na tinatawag na isang plasma converter) ng mga basurang materyales. Ang mga temperatura sa haligi ng arko ay maaaring umabot ng higit sa 14,000 ° C (25,000 ° F), na mas mainit kaysa sa ibabaw ng Araw. Malantad sa mga naturang temperatura, ang karamihan sa basura ay binago sa gas na binubuo ng mga pangunahing elemento, habang ang mga kumplikadong molekula ay napunit sa mga indibidwal na atomo.

Ang mga by-product ng plasma arc gasification ay binubuo ng mga sumusunod:

  • Ang Syngas, na isang halo ng hydrogen at carbon monoxide. Ang mga basurang materyales, kabilang ang plastik, ay naglalaman ng mataas na halaga ng hydrogen at carbon monoxide, at ang rate ng conversion ng mga materyales sa syngas ay maaaring lumampas sa 99 porsyento. Bago magamit ang syngas para sa kapangyarihan, dapat itong malinis ng mga mapanganib na materyales tulad ng hydrogen chloride. Kapag nalinis, ang mga syngas ay maaaring sunugin tulad ng natural gas, na may isang bahagi na magpupuwersa sa planta ng gas arko ng plasma at ang nalalabi ay ibinebenta sa mga kumpanya ng utility, na ginagamit din lalo na para sa paggawa ng kuryente.

  • Ang slag, na isang solidong nalalabi na kahawig ng obsidian, ay maaaring malinis ng mga kontaminado, kabilang ang mga mabibigat na metal tulad ng mercury at cadmium, at naproseso sa mga brick at synthetic gravel.

  • Ang tahanang init, na nagmula sa proseso at maaaring magamit upang makabuo ng singaw para sa mga de-koryenteng henerasyon.

Ang komposisyon ng stream ng basura ay maaaring makaapekto sa pagiging epektibo ng pamamaraan ng gasification. Ang mga basura na mataas sa mga di-organikong materyales, tulad ng mga metal at basura ng konstruksyon, ay magbubunga ng mas kaunting syngas, na siyang pinaka-mahalaga sa pamamagitan ng produkto, at higit pa. Sa kadahilanang iyon, maaaring maging kapaki-pakinabang sa ilang mga setting upang mapangalagaan ang basurang stream. Kung ang basura ay maaaring mapuslit bago ito pumasok sa silid ng gasification, ang kahusayan ng PAG ay napabuti.

Gastos sa ekonomiya at benepisyo

Ang PAG ay lilitaw na nag-aalok ng makabuluhang potensyal sa pagbabawas ng basura ng basura at pag-convert ng basura sa mga kapaki-pakinabang na produkto. Gayunpaman, ang mga gastos at natukoy na epekto sa kapaligiran ay may kumplikadong mga pagsisikap na magtayo ng mga pasilidad sa PAG. Ang paglalagay ng basura sa mga landfill ay nananatiling medyo mura kumpara sa paggamit ng PAG upang mabawasan ang solidong basura na nakatira doon. (Isang pag-aaral ng 2007 ng mga landfills sa Hamilton, Ontario, Canada, nabanggit na ang gastos sa mga munisipyo ay $ 35 bawat tonelada para sa basurahan, kumpara sa $ 170 bawat tonelada para sa pagpoproseso ng PAG.)

Ang mga maliliit na pasilidad ay nagpapatakbo sa ilang mga bansa upang magtapon ng mga mapanganib na materyales tulad ng mga sandatang kemikal at abo ng insinerator. Kabilang sa mga pinaka-kilalang eksperimentong pasilidad ay ang mga halaman sa National Cheng Kung University sa Taiwan sa Tainan City, na nagpoproseso ng 3-5 metric tons (3.3-5.5 maikling tonelada) ng basura bawat araw, at ang Utashinai, Japan, na nagpoproseso ng 150 metric tons (165 maikling tonelada) bawat araw. Maraming mga malalaking pasilidad na iminungkahi sa Estados Unidos at iba pang mga bansa; gayunpaman, ang pag-unlad ng mas malaki, mga pasilidad ng munisipalidad na antas ay hindi sumulong sa nakaraang yugto ng pilot. Kahit na ang mga malalaking pasilidad ay hindi itinayo, sinabi ng mga tagapagtaguyod na ang teknolohiya ay maaaring maging kapaki-pakinabang sa gastos sa paghawak ng mga basurang medikal at refinery at mga materyales sa konstruksyon, sapagkat iniuutos nila ang mataas na bayad sa pagtatapon para sa operator at gumawa ng mataas na antas ng init na maaaring magamit sa gumawa ng koryente.