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造纸厂固体废弃物能源化利用的LCA分析

  
评论: 更新日期:2012年09月04日

  1前言

  造纸厂固体废弃物能源化利用,可以替代造纸工艺中的部分能源消耗。减少部分造纸厂常用的能源煤,从而也减少了这部分煤燃烧所排放的灰渣和气体污染物,故具有一定的经济效益。但由于固体废弃物的焚烧(或汽化)最终也会排放一些废渣和废气,所以有必要对两者进行系统的比较。

  本文采用生命周期分析方法[1](LCA),分析以原木造纸为主的B造纸厂固体废弃物能源化利用的4种方案。在分析中,由于固体废弃物是产品纸的副产品,故不追溯其产生过程的排放。而对于煤,则要考虑其开采、运输等过程的排放。  

  2  造纸厂固体废弃物能源化利用过程编目分析

  2.1 固体废弃物特性

  造纸厂固体废弃物特性如表1。

表1  B造纸厂固体废弃物的特性1)(%)

固体废弃物

Mar

Mf

Mad

Aad

Vad

FCad

低位热值

(MJ/kg)

年产量

(t/a)

树皮

65.0

44.4

37.0

2.5

53.3

7.2

5.149

21420

脱墨污泥

70.0

62.1

20.9

24.6

49.8

4.7

4.177

44540

废渣

63.0

61.8

3.2

2.1

75.2

19.5

10.0

17680

  1)M—水分,ar—收到基, f—外在水分(自由基),ad—空气干燥剂,A—灰分,V—挥发分, FC—固定碳。

  由于造纸厂规模较大,固体废弃物量较多,所以对其处理考虑下面4种方案:直接焚烧供蒸气、直接焚烧后产生蒸气进入汽轮机发电机组发电、汽化后进入锅炉与煤混烧供蒸气、汽化后进入内燃机发电机组发电。

  2.2 固体废弃物能源化利用过程的编目分析

  2.2.1方案1:直接焚烧供蒸气

  若新建1台焚烧炉和余热锅炉,固体废弃物直接焚烧,为造纸工艺提供蒸气。

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