СИСТЕМА И РЕАКТОР ДЛЯ ТЕПЛОВОГО ХИМИЧЕСКОГО ПРЕВРАЩЕНИЯ ТВЕРДЫХ КОММУНАЛЬНО-БЫТОВЫХ ОТХОДОВ

1. Способ термического разложения материала отходов, включающий: предоставление материала отходов;
предоставление по меньшей мере одной из множества секций контейнера, имеющих центральное отверстие, выполненное для приема нагретого воздуха от нагревателя для удерживания материала отходов;
размещение множества секций контейнера в герметичном корпусе реактора;
предоставление углеродной подушки между нагретым воздухом и материалом отходов;
ввод нагретого воздуха через центральное отверстие, чтобы тем самым инициировать термическое разложение материала отходов;
поддержание условий реакции в корпусе реактора для термического разложения материала отходов;
резкое охлаждение материалов отходов водой после завершения термического разложения, и
при этом синтез-газ получают путем термического разложения материала отходов.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что условия реакции включают температуры в диапазоне от 400 до 1000°С и давление в корпусе в диапазоне от 4 до 200 фунтов на квадратный дюйм.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что нагретый воздух гасят после начала термического превращения материала отходов.
4. Способ по п. 1, дополнительно включающий добавление металлических частей в материал отходов, при этом металлические части добавляются в количестве, достаточном для уменьшения количества нетермически разложившегося материала отходов.
5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что материал отходов представляет собой цилиндрический тюк спрессованного материала отходов, обернутый защитным материалом для удерживания материала отходов в спрессованном состоянии.
6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что материал отходов представляет собой насыпной материал отходов.
7. Способ термического превращения исходных твердых отходов в энергию, включающий
предоставление исходных твердых отходов;
предоставление по меньшей мере одного удерживающего контейнера;
предоставление герметичного корпуса реактора, имеющего нижнюю камеру с нагретым воздухом и выполненного для работы в условиях как восходящего, так и нисходящего потока;
размещение исходных твердых отходов в удерживающем контейнере;
размещение по меньшей мере одного удерживающего контейнера в герметичном корпусе реактора;
герметизацию герметичного корпуса реактора;
продувку корпуса реактора воздухом;
зажигание масляной/газовой горелки для инициации процесса термического превращения;
подачу нагретого воздуха от масляной/газовой горелки через присоединение в нижнюю секцию удерживающего контейнера в нижней части корпуса реактора;
продолжение подачи нагретого воздуха до тех пор, пока температура газа на линии противотока корпуса реактора не достигнет целевой первой температуры 250°С;
повышение температуры исходных твердых отходов и давления в корпусе реактора как до целевого второго температурного диапазона, от 400 до 1000°С, так и до второго уровня давления от 4 до 150 фунтов на квадратный дюйм, соответственно;
регулирование давления в корпусе реактора до целевого третьего уровня давления, от 20 до 100 фунтов на квадратный дюйм, путем регулирования впрыска сжатого воздуха;
впрыск распыленной воды в корпус реактора для инициирования реакции конверсии водяного газа;
продолжение термического превращения исходных твердых отходов до тех пор, пока температура не достигнет целевого четвертого температурного диапазона от 100 до 1000°С;
впрыск воды в удерживающий контейнер так, чтобы она быстро испарялась в пар и стекала на исходные твердые отходы;
впрыск воды в корпус реактора с помощью не распыляющих форсунок, достаточных для гашения термического превращения исходных твердых отходов, и
извлечение технологического газа.
8. Способ по п. 7, отличающийся тем, что этап продувки проводят в восходящем направлении.
9. Способ по п. 7, отличающийся тем, что первый этап впрыска продолжается до тех пор, пока температура топочного газа в корпусе реактора не будет поддерживать температуру выше 200°С.
10. Способ по п. 7, отличающийся тем, что сжатый воздух регулируется, а целевой третий уровень давления в корпусе реактора находится в диапазоне от 20 до 100 фунтов на квадратный дюйм.
11. Способ по п. 7, отличающийся тем, что впрыск сжатого воздуха может происходить как в восходящем, так и в нисходящем направлении.
12. Способ по п. 7, отличающийся тем, что технологический газ, образующийся при термическом превращении исходных твердых отходов, может быть направлен в обратном направлении через корпус реактора.
13. Способ по п. 7, отличающийся тем, что сжатый воздух может подаваться с постоянной или переменной скоростью.
14. Способ по п. 7, отличающийся тем, что нагреватель выключают после начала термического превращения исходных твердых отходов.
15. Способ по п. 7, дополнительно включающий:
добавление металлических частей в исходные твердые отходы,
при этом металлические части добавляются в количестве, достаточном для уменьшения количества не термически разложившихся твердых отходов.