废弃物衍生燃料RDF.ppt

* 焙燒特性 氣態：部分可將經焙燒所產生之揮發物及氣體，例如 、CO、H2及CH4 等，收集並加以利用，甚而作為焙燒過程的部分熱量來源。 液態：其組成主要有水、醋酸、甲酸、乙醇、酚類、乳酸、糠醛、單環芳香烴及其他雜環類化合物，可作為生質油或加以提煉以萃取出化學品。 固態：可作為替代燃料，可將焙燒後之固體做為鍋爐煤炭之替代燃料，若運用於煉鋼廠，則可做為替代高爐之粉煤噴吹，亦可將焙燒後之固體做為氣化反應之進料。 焚化係創造一高溫及充足氧氣的環境，利用劇烈的氧化反應將廢棄物燃燒破壞。焚化去除廢棄物的同時，也能夠滿足 減量化:一般而言，產生灰渣的體積僅有原來垃圾體積的5%~10%。 安定化:當垃圾經焚化後，高溫燃燒將能殺死各種微生物並分解惡臭氣體。 安全化:醫療廢棄物及其他有害的事業廢棄物經焚化後由於分子重組而轉變成氣體及灰渣，因而達到無害化。 資源化:焚化廠的設立常具有前處理單元，能將資源性廢棄物先行回收。垃圾燃燒所產生的熱能將可作為能源回收利用。 焚化 (Incineration) * 高雄市中區資源回收廠 * 焚化發電廠 由於垃圾的燃燒屬於放熱反應，其所產生的熱能將可作為能源回收利用，例如製程蒸汽、空間加熱及汽電共生發電等。因此焚化發電廠一般又稱為廢棄物轉化能源廠。 * 都市廢棄物經過焚化後，原有物質所含的元素將重排而形成各類的氣體及固體灰渣，其對環境仍有相當程度的衝擊。廢棄物中除了碳及氫元素外，尚有硫、氯及氮元素等，這些原子經反應後則可能形成硫氧化物、氯化氫及氮氧化物等空氣污染物。 都市廢棄物中所含有的重金屬成份如鉛、鎘、汞、鋅及砷等，當廢氣冷卻後，這些重金屬將凝結在飛灰上。而較不易揮發的金屬成份如銅、鋁、錫、鉻及鎳等則傾向於留在底灰中。 若燃燒條件控制不良時，也有可能形成其他有害的稀有物質如多環芳香烴化合物 (poly-cyclic Aromatic hydrocarbons, PAHs)、呋喃 (furan)、甚至戴奧辛 (Dioxin)。 * * 木質顆粒 係指以製材廠或木材加工廠於製程中所產生之木屑 (sawdust) 為原料所製成之燃料顆粒。 木屑木質顆粒 樹皮木質顆粒 * 木質顆粒製造步驟 減小生質物尺寸：以剝皮機 (debarker) 或削片機(chipper) 減小生質物尺寸。 乾燥：採用自然晾乾或使用乾燥機，但乾燥之原料會保存10至20％的水分含量，以利後續造粒。 粉碎細磨或錘磨：通常以錘磨機 (hammer mill) 將生質物、木片或木屑廢料粉碎細磨，造粒原料通常粒徑需小於3 mm。 造粒：進行原料的擠壓成形 (extrusion)，擠壓成形過程原料會自然釋出黏結性物質或黏結劑 (binder)。若產生木質顆粒的強度不足，可添加其他自然黏結劑。經造粒後，生產出規格一致之圓柱形顆粒，其直徑範圍一般為 6.35~7.25 mm，長度<2.5 cm，單位比重為1~1.4 g/cm3。最後進行產品包裝與儲存。 * 木質顆粒製造步驟 * 木質顆粒的優點 木質顆粒之質地堅硬，性質穩定，運輸過程中無危險性，且體積小易於貯存，佔空間較少，管銷成本相對較低。 木質顆粒之比重高於一般木質材料，具耐燃特性外，其發熱能量效率佳，約為5 kWh/kg。 木質顆粒燃燒後不會增加大氣碳排放量，具環保功能。木質顆粒產生1 MWh之能量淨釋放35 kg之二氧化碳，遠低於電能之935 kg與暖氣燃油之375 kg。製造過程中其能源使用量僅大約是木質顆粒本身能量含量之3%。 木質材料具再生性，原料來源可穩定供應，價格較具穩定性。 木質顆粒燃燒過程煙塵量少，殘留灰分少，家庭使用時相當衛生且容易清潔，發電廠使用時設備易於維護。 都市廢棄物以直接燃燒或焚化方式以減少體積 ( 形成灰分 ) 並回收能源是最常見的處理方式，但也可藉由一些物理轉換 (physical conversion) 或前處理步驟，如將廢棄物破碎、分選、乾燥、混合添加劑及將廢棄物壓縮成塊狀、棒狀型態，甚至加工成液態或氣體，而產生燃料，這些經過前處理的燃料，即稱為「廢棄物衍生燃料 (Refuse Derived Fuel, RDF)」，簡稱為RDF。若都市廢棄物經加工後而製成固體型態之衍生燃料，其稱為「固態衍生燃料 (densified refuse derived fuel, RDF-5)」。 廢棄物衍生燃料（RDF） * 廢棄物衍生燃料 * 美國ASTM (American Society for Testing and Materials) 將廢棄物衍生燃料製品分類成7種： RDF-1：以廢棄燃料型態使用之廢棄物。 RDF-2：前處理成一定粗粒徑之廢棄物。 RDF-3：將都市垃圾除去金屬、玻璃及其他無機物後製成之燃料，95% 重量通過2英吋角篩之廢棄物。 RDF-