[实用新型]用垃圾、生物质原料生产二甲醚的设备系统

说明书

所属技术领域

本实用新型涉及垃圾焚烧处理及二甲醚的生产设备系统。

背景技术

当前，能源紧张，环保形势严峻，垃圾泛滥成灾。垃圾随着我国国民经济的发展及城市规模的不断扩大正以10％的速度迅速增加，并且其有害成分的含量也越来越高，如处理不好，将会污染环境，威胁人民的身体健康，这不仅会制约社会的进步，也会影响到国民经济的可持续发展。当前，我国大部分地区采用填埋法处理城市生活垃圾，这不但需占用大量的土地、浪费资源，而且有害物容易泄漏造成二次污染；焚烧法可以做到减量化、资源化处理生活垃圾，但焚烧法处理生活垃圾所追求的主要目标是能把垃圾在焚烧炉内充分燃烧，其次才是能量的回收，由于生活垃圾焚烧烟气具有含水量大、氯化氢浓度高，对材料有较大的腐蚀性，不能把热能回收装置设置在强辐射区而使热能回收率受到影响，所以焚烧法处理生活垃圾的资源化应用程度有限；有些地区用垃圾焚烧发电来处理城市生活垃圾，但垃圾焚烧发电存在下列缺点：1.烟气、二氧化碳排放量大，烟气中污染物有粉尘、氯化氢、氟化氢、硫氧化物、氮氧化物、致癌剧毒物(二恶英、呋喃)、重金属(汞、铅、铬等)，虽有烟气净化系统，但难以完全消除，特别是致癌剧毒物(二恶英、呋喃)超标排放，目前还缺乏技术可靠的NO_x和二恶英等的末端净化工艺；2.需添加辅助燃料，要消耗石油或煤炭资源；3.以处理垃圾为主要目标，能量转换率低，仅为20％左右，80％的资源被浪费掉，因而资源化利用程度低；4.只能在经济发达的大城市建垃圾焚烧发电厂，中小城市的垃圾资源量不适宜建垃圾发电厂，因而不能普及应用。

我国是一个农业大国，生物质资源非常丰富，仅稻草、麦草、芦苇、竹子等非木材纤维就年产超过10亿吨，加上大量木材加工剩余物，都是巨大的能源“仓库”。然而，我国目前的农林剩余物质资源浪费惊人，除小部分农村用来发酵生产沼气外，大部分都被直接燃烧、填埋、腐烂掉了。

二甲醚作为燃料应用是最近几年提出来，二甲醚很容易液化，稍加压即为液体易贮存，作为民用燃料及车用燃油的替代燃料，二甲醚液化气的性质比石油液化气优越，二甲醚其自身含氧，能够充分燃烧不冒黑烟，不析碳、无残液、污染物及CO₂排量低、对臭氧层无损害，是一种理想的清洁燃料。当前，石油液化气的使用已相当普及，作为汽车燃料和民用燃料替代领域，二甲醚有着非常美好的市场前景。当前，国内外生产二甲醚主要由煤、天然气等不可再生能源转化而来，在转换过程中浪费了近一半的能量，仍没有摆脱对煤炭、天然气等化石能源的依赖，未来煤或天然气的消耗压力将会加大，从而无法从根本上解决能源问题。如用垃圾、生物质为原料二甲醚，就可以取得双重的有益效果，一是可以解决环境污染问题，因二甲醚在使用过程中没有SO₂排放，产生的CO₂气体与植物生长过程中需要吸收的大量CO₂在数量上保持平衡，可以说是CO₂零排放，环保和生态效果突出，对改善大气酸雨环境，减少大气中二氧化碳含量，从而减轻温室效应都有极大的好处；二是能代替化石燃料，可以摆脱对石油煤炭资源的依赖。但由于生活垃圾生物质的特点是含水含氧高、热值低、含氯物多易生成剧毒物二恶英，用一般的工艺设备只能生产热值不高的合成气或生物油，达不到生产二甲醚的品质要求。

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