生物质炭化原料选择及需热量分析

从生物质原料的工业分析结果和木质素含量两个角度出发,分析了二者对生物质炭化的影响.对生物质炭化原料进行选择,认为木材类生物质适合作为生物质炭化的原料,可加强对树木枝条、锯末及薪炭林的炭化;为实现生物质炭化的工业化,还应设计利用烟气余热等热源来热解生物质的换热器,这项设计需知道生物质热解需热量.运用热重-差示扫描(TG-DSC)同步热分析仪对选用的木屑进行热解实验并利用DSC曲线对木屑炭化需热量进行分析.结果表明,木屑炭化终温为500℃时(初始温度为40℃),需热量为491kJ/kg.提出DSC曲线在工业用热解换热器传热设计和校核中的应用方法.     

铜渣综合利用的研究进展

由于我国铜矿石资源具有含量低、共伴生矿多的特点,在冶炼后的铜渣中含有大量可以利用的二次资源.文章从不同方面介绍了国内外综合利用铜渣的现状,并提出了综合利用铜渣所存在的问题,为以后铜渣的综合利用研究提供了一个切入点.     

温度和CO2对热解成型生物质炭孔隙结构和表面分形维数的影响

通过SEM分析和氮气等温吸附实验,对不同热解温度和CO_2浓度下热解成型炭样进行孔隙结构特性分析,同时根据FHH方程计算了炭样的孔隙表面分形维数D_S,研究了孔隙结构与表面分形维数的关系以及温度和CO_2浓度对两者关系的影响。结果表明:表面分形维数可以较好地表征孔隙结构的复杂性和炭样表面不规则性,但是与BET比表面积(S_(BET))、总孔积和平均孔径没有直接联系,而是与微孔面积和微孔容积含量占比较为一致。在氮气热解情况下,600℃时炭样孔隙结构最为发达,S_(BET)和D_S都达到最大值。在CO_2和N_2混合气氛下,S_(BET)随着CO_2浓度的增加而变大,而D_S则是先减小后变大,当CO_2浓度大于10%后才会随着CO_2浓度的增加而变大。     

城市生活垃圾气化产气特性实验研究

在氮气、空气和富氧三种气氛条件下对城市生活垃圾气化过程进行实验研究,考察了温度、升温速率及反应气氛对城市生活垃圾气化的影响。总结出了城市生活垃圾气化过程中产生的CO,H2,CH4,CO2四种主要气体产物的体积分数在250～950℃的变化规律。氮气气氛下,在250～500℃的低温区段,CO气体的体积分数随升温速率的升高而降低;在500～950℃的高温区段,CO气体的体积分数随升温速率的升高而增加。H2在500℃之后才开始产生,其体积分数在500～950℃随升温速率的升高而增加。CO,H2,CH4三种气体在各个温度点处的体积分数都随气氛中氧气体积分数的增加而降低,而CO2气体在各个温度点处的体积分数则随气氛中氧气体积分数的增加而升高。     

铜渣熔融还原炼铁过程研究

根据熔融还原原理,进行了铜渣熔融还原炼铁研究.考察了碱度、保温温度、保温时间、CaF2添加量对铜渣中铁收率和铁水脱S,P的影响.XRD分析结果表明,水淬铜渣中含铁物相主要为2FeO·SiO2和Fe3O4.确定的铜渣熔融还原炼铁的合理工艺条件为:惰性气氛下,碱度1.6,保温温度1 575℃,保温时间30min,CaF2/...     

医疗废物燃烧过程动力学研究

为开发适合我国城市医疗垃圾集中处置的医疗废物焚烧技术,对昆明市医疗废物进行了特性分析,并模化医疗废物,对纸屑、塑料、棉纱、橡胶、组织(肌肉)等试样进行了实验研究．在热重分析仪上通以流量为50 mL/ min的空气,以10℃/min的升温速率从室温连续升至1000℃,记录了试样的TG曲线、DTG曲线与DTA曲线．分析研究表明,模化医疗废物的燃烧过程可以分为4个阶段,即脱水干燥、挥发分析出和燃烧、过渡段和焦炭表面燃烧并存的过渡阶段、焦炭的表面燃烧．医疗废物具有着火温度低、燃尽率高等特点．通过对热重(TG)、差示扫描量热(DSC)曲线的深入分析,对模化医疗废物有关的燃烧动力学参数进行了研究。     

铜渣熔融还原炼铁过程反应热力学分析

对铜渣还原炼铁过程中各元素的反应热力学及渣处于熔融状态时(FeO)组分作用浓度分别进行了理论分析。XRD分析结果显示铜渣中含铁物相主要为铁橄榄石(2FeO.SiO2)。热力学分析结果表明,铜渣中添加一定量CaO,(2FeO.SiO2)还原反应理论起始温度由1042.23K降至757.47K;渣中Mg、Al、Si和Ca 4种元素的还原反应不能发生;增加熔池中O2-浓度,Fe2+还原限度升高。FeO-SiO2-CaO三元渣系作用浓度模型计算结果显示,熔池碱度为2.0时,(FeO)组分作用浓度达到最大0.14。     

锡铁矿硫化焙烧脱锡

在热力学分析的基础上,结合化学和XRD分析对锡铁矿硫化焙烧脱锡过程进行了研究. 结果表明,一定范围内提高焙烧温度和延长焙烧时间有利于锡铁矿脱锡,但焙烧温度高于1473 K时,物料中铁酸钙物相发生软熔,包裹未反应固体含锡颗粒,造成锡脱除率下降;黄铁矿和无烟煤用量增加时,脱锡率呈先增加后降低的趋势. 优化的脱锡工艺条件为：焙烧温度1473 K,焙烧时间60 min,黄铁矿添加量5%(w),无烟煤添加量5%(w),氮气流量15 L/h. 此条件下,物料锡含量由0.35%降至0.05%,脱锡率达85.71%,可高效脱除锡铁矿中的锡.     

铜渣氢气还原过程中的物相转变

对铜渣进行氢气还原处理,分析了还原温度和时间对还原前后铜渣物相组成和微观形貌的影响,并对还原过程的物相转变进行了讨论. 结果表明,铜渣氢气还原产物为金属Fe和玻璃态SiO2,二者的产出量随还原温度升高和还原时间延长而增加,950℃还原6 h铜渣中铁还原率比800℃时高47.4%,随反应时间延长铜渣中铁还原率增长速度变慢;原渣中狭长或树突状的铁橄榄石相还原后转变为不规则颗粒状或片状金属Fe相,随还原时间延长和温度升高,颗粒表面变得更加致密;铜渣氢气还原制备金属Fe催化剂时还原温度900~950℃、还原时间3~5 h为宜.