我國是人口眾多，正處于工業(yè)高速發(fā)展階段，而且又是農(nóng)業(yè)大國，因此，城鄉(xiāng)生活垃圾產(chǎn)量大，工農(nóng)林業(yè)廢棄物也相當多．目前，全國城市生活垃圾年產(chǎn)量已超過1億噸，全國工業(yè)固體垃圾年產(chǎn)量也超過7億噸，而廢棄生物質(zhì)中僅農(nóng)作物秸稈年產(chǎn)量約為5～6億噸．如果不對其處理，則垃圾與廢棄物的污染將對人類環(huán)境造成極大危害，并將嚴重制約著社會經(jīng)濟的發(fā)展和人民生存與生活質(zhì)量的提高，此外也是資源與能源的巨人浪費。
世界上對垃圾及各種廢棄物的處理出現(xiàn)過許多種方法，但都注重單項效果，而現(xiàn)在的趨勢更加注重綜合處理，并達到環(huán)境保護，生態(tài)平衡、節(jié)約能源的目的，既做到垃圾的資源化、無害化和效益化，又盡可能使垃圾處理簡便化和減量化，本文擬提出復(fù)合垃圾衍生燃料的新構(gòu)想，此構(gòu)想充分體現(xiàn)能源一資源一環(huán)境一體化設(shè)計思想。
1、復(fù)合垃圾衍生燃料相關(guān)術(shù)語
1)型煤(Biquette) 型煤(Biquette)是將粉煤或粉碎的低品位煤，有時也加入適當?shù)奶砑觿òㄕ辰Y(jié)劑、固硫劑、催化劑等），加工成一定強度和形狀的煤制品。
2)生物質(zhì)(Biomass) 生物質(zhì)(Biomass)泛指所有的植物，作為開發(fā)利用研究對象的生物質(zhì)，一般指農(nóng)業(yè)和林業(yè)廢料。
3)廢棄物再利用固體燃料(Refuse - Derived Fu-el) 廢棄物再利用固體燃料(簡稱RDF)是指任意一類可燃廢棄物壓制成型塊的固體燃料。
4)復(fù)合垃圾衍生燃料(Compound Refuse - DerivedFuel) 復(fù)合垃圾衍生燃料(簡稱C-RDF)是指由至少兩類可燃的廢棄物，或者一類可燃廢棄物與粉煤或泥煤壓制成型塊的固體燃料。
三門峽富通新能源生產(chǎn)
顆粒機、
秸稈壓塊機、飼料顆粒機等生物質(zhì)成型機設(shè)備。
2、國內(nèi)外垃圾、生物質(zhì)處理及RDF的發(fā)
展抗況
2.1 國內(nèi)外垃圾處理的發(fā)展狀況
環(huán)境保護和治理是我國的基本國策，也是21世紀全球的主攻目標，垃圾的處理方法主要有填埋法、堆肥法和焚燒法，近些年國外又產(chǎn)生了回收利用法、熱解法、汽化法等，國外先進的垃圾處理技術(shù)和設(shè)備，都是針對固體垃圾進行綜合處理，達到環(huán)境保護、生態(tài)平衡、節(jié)約資源的目的，做到垃圾的資源化、無害化和減量化．焚燒處理垃圾周期短，減容、減量效果明顯，灰渣可以再利用，余熱還可以供熱或發(fā)電．用焚燒方式并回收能量的垃圾處理技術(shù)是近20多年得到迅速發(fā)展，最早進行垃圾焚燒技術(shù)研究開發(fā)的是德國，隨后英國、法國，美國、日本等國也積極開展了這方面的研究．國外已經(jīng)投入運行的垃圾鍋爐燃燒方式有：多階梯鏈條爐排；傾斜往復(fù)爐排；流化床燃燒；旋轉(zhuǎn)燃燒；等離子弧燃燒，焚燒尤其多采用混合燃燒和流化床燃燒，此外，垃圾衍生燃料的熱分解、氣化研究，發(fā)酵（厭氧）垃圾處理技術(shù)，垃圾RDF燃燒技術(shù)等，是垃圾處理注重環(huán)境效益和能源化、資源化的發(fā)展方向．
我國垃圾處理以填埋為主，垃圾焚燒處理應(yīng)用是在20世紀80年代末開始的，1988年深圳市引進日本全套設(shè)備，建成我國第一座垃圾焚燒廠，最近幾年，深圳市又引進CAO熱解焚燒發(fā)電技術(shù)和設(shè)備，建成300 t/d垃圾焚燒發(fā)電廠；加拿大瑞威環(huán)保公司采用CAO熱解焚燒技術(shù)獨資在惠州建造日處理500t垃圾的發(fā)電廠；此外，上海、廣州、廈門，珠海、北海、武漢等城市正在建造或籌建垃圾焚燒廠．但是目前主要是以引進國外技術(shù)和設(shè)備為主，設(shè)備費和運行費均較高，開發(fā)研制符合國情的垃圾焚燒技術(shù)和設(shè)備，實現(xiàn)垃圾焚燒技術(shù)設(shè)備的國產(chǎn)化，對于我國環(huán)境保護具有意義．我國垃圾焚燒處理限制因素主要為：①垃圾的成分復(fù)雜，穩(wěn)定性差造成燃燒不穩(wěn)定；②焚燒處理垃圾的設(shè)備費和運行費高；③焚燒處理垃圾產(chǎn)生廢氣成分復(fù)雜，治理難度較大；④焚燒處理系統(tǒng)的運行管理技術(shù)要求高，國內(nèi)理論及應(yīng)用技術(shù)研究主要集中在重點大學(xué)和研究所，
2.2國內(nèi)外生物質(zhì)處理的發(fā)展狀況
近年，生物質(zhì)的開發(fā)利用已經(jīng)引起世界各國及許多國際組織的高度重視．之所以如此，是因為：生物質(zhì)能可年復(fù)一年的不斷再生，能量十分可觀；生物質(zhì)是一種清潔燃料（基于生物質(zhì)含硫量低，含氮量不高，灰分較小，二氧化碳能循環(huán)產(chǎn)生與吸收．
20世紀80年代末，許多國家尤其是西歐及北美的一些發(fā)達國家投入大量人力物力進行技術(shù)開發(fā)．目前國外已將注意力集中在有可能成為未來持續(xù)能源供應(yīng)的加工方法上，這些方法主要是熱化學(xué)轉(zhuǎn)化方法，包括裂解、液化、氣化和燃燒等轉(zhuǎn)化技術(shù)．具體有：
1)生物質(zhì)無空氣加熱時裂解成氣體、液體和固體產(chǎn)品；
2)生物質(zhì)的氣化，一般指將生物質(zhì)部分燃燒，在中溫或高溫下氣化成燃料氣，合成氣和不活潑殘留物，從氣化到產(chǎn)品氣的后續(xù)加工和應(yīng)用均已有較高的商業(yè)化程度：
3)生物質(zhì)的液化，已產(chǎn)生一系列工藝，各種工藝均有一共同特點，即采用高壓(15 MPa)和低溫(200—400℃)．在日本和歐洲已有所應(yīng)用，但有關(guān)生物質(zhì)液化的研究相對較少，目前重點放在基礎(chǔ)研究上，因為與裂解和氣化相比，液化存在高壓工藝較昂貴、漿料難以高壓進料、泵送和換熱帶液負載高等技術(shù)難題；
4)化學(xué)品生產(chǎn)屬于比燃料價值更高的生物質(zhì)熱加工過程，一直受到關(guān)注，但化學(xué)品回收加工的研究開發(fā)中，很少有產(chǎn)率足夠高、可生產(chǎn)實施并具有市場的例子；
5)生物質(zhì)的流化床燃燒技術(shù)已趨于成熟，進入商品化應(yīng)用階段。
我國在生物質(zhì)方面的研究起步于20世紀90年代，主要發(fā)展研究為：生物質(zhì)流化床燃燒生物質(zhì)的氣化、生物質(zhì)能理論、生物質(zhì)燃燒基礎(chǔ)理論等，其多數(shù)尚處于應(yīng)用基礎(chǔ)性研究．
2.3 RDF的發(fā)展狀況
在國外，關(guān)于廢棄物再利用固體燃料(RDF)的研究是熱門研究方向．美國、芬蘭、瑞典等國主要研究RDF的混燒、流化床燃燒、熱解與氣化燃燒，已經(jīng)達到商業(yè)化應(yīng)用程度．型塊RDF研究主要集中在日本、美國．美國Un/v, of Missouri．Columbia著重在單純型塊RDF與煤混合燃燒特性研究：美國Columbia UIuv對輪胎RDF做過初步試驗研究.日本的Ishikawajima-Harima.Heavy Industr/es Co.Ltd.U4，12對型塊RDF(單純可燃垃圾制成)成型、生產(chǎn)研究深入，可以達到中小規(guī)模商用化；日本NagoyaUniv116 -8對型塊RDF生產(chǎn)中燃燒、腐蝕及有害氣體的吸附和防止有較多的研究；日本還有一些其他公司對RDF的燃燒等也有研究，
在國內(nèi)，對RDF的研究主要集中在其熱解(廣州能源所進行的噴流一移動床垃圾衍生燃料(RDF)熱解燃燒機理研究）、氣化機理（廢物衍生燃料氣化反應(yīng)動力學(xué)研究）、生物質(zhì)型煤成型特性與燃燒機理等。
3、發(fā)展C-RDF的意義
C - RDF是一種利用人類廢棄可燃物的新興人造復(fù)合固體燃料．研究、開發(fā)和生產(chǎn)各種C-RDF的意義主要體現(xiàn)在以下幾個方面。
1)C-RDF可以實現(xiàn)垃圾的回收和利用，能方便地實現(xiàn)垃圾可用能的貯存與運輸，由于垃圾和可燃廢棄物在較小范圍的產(chǎn)生是不穩(wěn)定的，波動的產(chǎn)量常常不能維持連續(xù)燃燒，而且其原生狀態(tài)貯存易污染環(huán)境．因此，如果建立不同規(guī)模、不同品種的C-RDF生產(chǎn)廠，則可把垃圾變成人造燃料，方便地實現(xiàn)能源化貯存和運輸。
2)C- RDF可以實現(xiàn)再生資源廢棄生物質(zhì)燃料有效回收和利用，全國農(nóng)村每年廢棄大量生物質(zhì)，是對再生能源的巨大浪費，雖然在野地燒荒變肥是一種利用，但嚴重污染環(huán)境．鄉(xiāng)村生活垃圾與廢棄的生物質(zhì)復(fù)合壓制成型塊燃料，既使生物質(zhì)再生能源得到充分利用，同時又可懈決鄉(xiāng)村垃圾污染問題，改善鄉(xiāng)村生活質(zhì)量。
3)C-RDF燃燒可以規(guī)范燃燒，減少污染．由于C-RDF是統(tǒng)一形狀和規(guī)格的型塊燃料，可以容易實現(xiàn)成型時添加固硫、脫氮及催化劑等，再配套合適的燃燒設(shè)備，既有利于高效燃燒又能減少污染。
4) C-RDF可以實現(xiàn)大量煤礦粉煤、泥煤和水處理后的淤泥有效利用．
5) C-RDF可以控制燃料熱值，容易實現(xiàn)穩(wěn)定燃燒。
6)C-RDF容易使燃燒后固體廢物再綜合利用．因為C -RDF組成顆粒均勻，而且燃燒充分，形成的灰更容易綜合應(yīng)用到化肥、建材等行業(yè)。
4、建議
1)C -RDF應(yīng)該成為垃圾與可燃廢棄物處理的一條有效新途徑，尤其是對于我國能源比較短缺，環(huán)境污染急待改善的實際情況，發(fā)展C - RDF應(yīng)該得到國家的重視和大力倡導(dǎo)．
2)要生產(chǎn)C-RDF，必須全面開展C- RDF成型機理和工藝的研究，他的研究基礎(chǔ)完全可以在型煤成型機理和工藝研究基礎(chǔ)上深入探索。
3)C-RDF作為人造燃料，應(yīng)該研究其燃燒機理和特性規(guī)律.C - RDF是否大有可為，關(guān)鍵是其燃燒性能體現(xiàn)如何，根據(jù)C- RDF的燃燒規(guī)律，才能配套產(chǎn)生合適的熱能轉(zhuǎn)換設(shè)備，形成廣泛應(yīng)用市場。
4)C-RDF形成和燃燒的污染控制機理及方法研究也應(yīng)該得到足夠的重視，尤其考慮成型時加入添加劑不同及合適比例以減少燃燒污染。
復(fù)合垃圾衍生燃料(C- RDF)的新構(gòu)想是垃圾與廢棄物燃料化處理的新途徑．在我國垃圾處理現(xiàn)階段，發(fā)展C-RDF是完全可行的，而且會有廣闊的應(yīng)用前景。
