Nguyên lý hoạt động của lò chủ yếu là dựa vào quá trình kiểm soát không khí cấp vào lò. Quan hệ giữa lượng không khí được cấp cho quá trình đốt và nhiệt độ buồng đốt đã được người ta lợi dụng để kiểm soát quá trình đốt (cả buồng sơ cấp lẫn thứ cấp). Khi V (lượng không khí cấp tức thời) < V0 (lượng không khí đủ) -
vùng thiếu khí, thì nhiệt độ tăng khi lưu lượng không khí tăng. Khi V > V0 (vùng dư khí) thì nhiệt độ sẽ giảm khi lưu lượng không khí cấp vào lò tăng.
Trong buồng đốt sơ cấp lượng không khí – V, chỉ được cấp bằng 70 – 80% nhu cầu cần thiết –V0 (theo tính toán lý thuyết). Nhiệt độ lò đốt kiểm soát từ 400 – 900oC, giai đoạn cuối cùng có thể nâng nhiệt độ cao hơn để đốt cháy hoàn toàn các chất hữu cơ còn lại trong tro. Khí tách ra từ phản ứng này gồm có hỗn hợp các khí cháy (khí gas) và hơi nước sẽ được dẫn lên buồng thứ cấp. Khí gas sẽ được đốt tiếp trong buồng thứ cấp. Ở buồng thứ cấp lượng không khí cung cấp dư để cháy hoàn toàn (thường vượt 110 – 200%) lượng không khí cần thiết. Khí thải tiếp tục được làm sạch (khử bụi, khí axít…) bằng các thiết bị xử lý trước khi thải ra môi trường.
Hình 7 - Cấu tạo hoàn chỉnh của một dây chuyền xử lý CTR bằng công nghệ nhiệt phân tĩnh
Các ưu điểm và nhược điểm của công nghệ đốt nhiệt phân
Ưu điểm:
- Quá trình nhiệt phân diễn ra ở nhiệt độ thấp (so với các công nghệ đốt khác) do vậy tăng tuổi thọ của vật liệu chịu lửa do đó giảm chi phí bảo trì. - Bụi kéo theo trong lúc đốt giảm do đó giảm bớt đi thiết bị thu bụi.
- Quá trình nhiệt phân có thể kiểm soát được do bản chất thu nhiệt của nó. - Chất thải rắn hoặc lỏng bị đồng thể hóa chuyển vào dòng khí có nhiệt
lượng cao nhờ quá trình nhiệt phân có kiểm soát.
- Các cấu tử có thể thu hồi được tập trung trong bã rắn hoặc nhựa để thu hồi. - Thể tích chất thải bị giảm đáng kể.
- Các chất bay hơi có giá trị kinh tế có thể được ngưng tụ để thu hồi. - Phần hơi không ngưng tụ cháy được coi như nguồn cung cấp năng lượng.
Nhược điểm:
- Một số thành phần trong chất thải lúc nạp liệu để đốt có thể bị giữ lại bởi bã thải (do nhựa hắc ín - cốc), tro cũng cần được chôn lấp an toàn
- Thời gian đốt lâu hơn so với công nghệ đốt lò quay
CHƯƠNG 4 - HIỆN TRẠNG KHỐI LƯỢNG, THAØNH PHẦN
CTNH PHÁT SINH VAØ CÁC HỢP CHẤT POPs TỪ LÒ ĐỐT CTNH TRÊN ĐỊA BAØN TP. HCM