Углеродная сажа представляет собой аморфную форму углерода, получаемую в результате неполного сгорания и пиролиза побочных продуктов угольных химических процессов, таких как каменноугольная смола и антраценовое масло, при высоких температурах. Хвостовой газ сажи относится к газу, который остается после отделения частиц сажи от дымового газа во время производства. В состав этого хвостового газа входят кислород, метан, азот, углекислый газ, окись углерода, водяной пар и водород.
На каждую тонну произведенного технического углерода может образовываться примерно от 8 000 до 13 000 кубических метров хвостовых газов. При теплоте сгорания около 700 ккал на кубический метр этот газ содержит значительное количество энергии. Однако большинство заводов по производству технического углерода сбрасывают хвостовые газы непосредственно в атмосферу, что приводит к значительным потерям энергии и загрязнению окружающей среды, что является ни экономическим, ни экологическим.
Горючие газы, содержащиеся в хвостовом газе сажи, можно использовать для выработки электроэнергии с использованием двигателей внутреннего сгорания или котлов.
1. Производство электроэнергии с использованием хвостового газа технического углерода с двигателями внутреннего сгорания.
Этот метод предполагает использование хвостового газа в качестве топлива для привода двигателей внутреннего сгорания, которые, в свою очередь, приводят в действие генераторы для производства электроэнергии.
Этот подход эффективно восстанавливает горючие компоненты Видео-презентация 1 в отходящих газах (таких как окись углерода), обеспечивая повторное использование энергии. Оно не только снижает вредные выбросы, но и вырабатывает электроэнергию, что приносит экономическую выгоду. Однако из-за сложного состава отходящих газов сажи для удовлетворения требований двигателя необходима предварительная обработка, например, удаление примесей и регулировка температуры и давления. Адрес В первую очередь, крайне важно использовать правильно подобранные двигатели, устойчивые к износу и коррозии, чтобы обеспечить стабильную и надежную работу.
（ 1） Повторное использование энергии и ценовые преимущества. Сброс хвостовых газов напрямую приводит к потерям энергии и загрязнению окружающей среды. Использование его в качестве моторного топлива для производства электроэнергии позволяет использовать вторичную энергию, снижая затраты на электроэнергию для производителей технического углерода. Например, компания Yongdong Co., Ltd. достигает самообеспеченности электроэнергией для производства и офисного использования за счет выработки электроэнергии на отходящих газах.
（ 2） Экологические преимущества Отходящий углеродный газ содержит горючие газы, такие как окись углерода, которые могут вызвать загрязнение воздуха, если их высвободить без очистки. Производство электроэнергии из хвостовых газов снижает выбросы вредных газов, смягчает воздействие на окружающую среду и поддерживает корпоративные цели по энергосбережению и сокращению выбросов в соответствии с экологическими нормами.
（ 3） Стабильная и надежная выходная мощность Система двигателя внутреннего сгорания для выработки электроэнергии на отходящих газах относительно проста и стабильна в эксплуатации. Выходную мощность можно регулировать в зависимости от фактической потребности, что делает ее подходящей для колебаний силовой нагрузки на объекте и обеспечивает надежное электроснабжение.
（ 4） Высокая гибкость использования топлива. Двигатели внутреннего сгорания, используемые в этом приложении, могут в определенной степени адаптироваться к изменениям состава отходящих газов и теплотворной способности без необходимости значительных модификаций оборудования. Это снижает капитальные и эксплуатационные затраты предприятий.
2. Производство электроэнергии с использованием хвостового газа в котлах.
В этом методе хвостовой углеродный газ используется в качестве топлива в котлах для производства пара, который затем приводит в действие паровую турбину для выработки электроэнергии.
Эта система предлагает множество преимуществ. С точки зрения использования энергии, он преобразует отходящие газы, которые в противном случае были бы выброшены, в ценный энергетический ресурс, повышая общую энергоэффективность. С экологической точки зрения это снижает загрязнение атмосферы, вызванное прямым выбросом хвостовых газов, и помогает предприятиям соблюдать экологические стандарты.
Перед сжиганием отходящие газы необходимо предварительно очистить — удалить пыль, смолу и другие примеси, а также отрегулировать такие параметры, как температура, давление и теплотворная способность, чтобы обеспечить стабильное и эффективное горение в котле. Система также должна быть оснащена комплексными системами мониторинга и контроля для наблюдения за условиями горения, параметрами пара и другими эксплуатационными данными в режиме реального времени. Это обеспечивает безопасное, надежное и бесперебойное производство электроэнергии, принося предприятию как экономическую, так и экологическую выгоду.
