低阶煤热解影响因素及其工艺技术研究进展

我国低阶煤储量巨大,全组分高效利用煤炭资源有助于确保我国能源安全,低阶煤热解可得到高值化的煤气、焦油以及半焦,实现其高值化梯级利用。通过低阶煤热解过程3个阶段阐明了其热解机理,分析了煤阶、温度、粒径、升温速率、气氛等热解条件以及酸洗、水热、溶胀、离子液体等预处理方法对低阶煤热解反应特性的影响。催化热解通过定向调控获取高品质热解产物,基于催化剂特性的差异和催化行为的不同,分类梳理了不同催化剂对低阶煤催化热解的影响,包括分子筛、过渡金属化合物、碱金属化合物、天然矿石等。在论述低阶煤热解技术的研究现状和最新进展的基础上,对低阶煤固体热载体、气体热载体以及内构件移动床热解工艺技术进行了总结,并对未来的研究方向进行了展望,以促进我国低阶煤热解技术的发展。     

医疗固体废弃物热解及其产物特性分析

目前关于医疗固体废弃物热解的研究主要集中在热解条件对产物分布的影响,在产物成分及应用方向少有报道。本试验将预处理后的医疗固体废弃物在450～550℃下进行热解处理,对热解后产生的气体、液体、固体三相产物,系统地分析了其成分及产物特性,并提出其进一步资源化利用方向。结果表明,所得气体产物中可燃组分占83.17%,热值为10995kcal/m³（1kcal=4.18kJ）;液体产物热值为8973kcal/kg,进一步分离提纯后所得产物中烃类组分占67.81%,热值可达10214kcal/kg;固体产物经过改质后,碳含量高达63.13%,热值为5455kcal/kg。研究表明,医疗固体废弃物热解得到的气、液、固三相产物在资源化利用方面都具有一定的价值,除了可以直接用作替代燃料外,三相产物中均含有多种应用广泛的化工原料。     

医疗废物基本特性和热解实验研究

在分析医疗废物典型组分的热损失和回转窑热解实验基础上,得出有机组分的分解温度区间为250～600℃;600℃时热解气的热值在15min左右达到最大值。利用回转窑可以将废物中的有机组分有效热解气化,然后再进行二次燃烧,可以达到医疗废物的无害化、减量化的要求。     

密封热解橡塑垃圾

通过对橡塑垃圾热解工艺试验与生产实践，提出了其热解回收工艺和生产配套设备的设计制造及要求。密封热解再造能源开发技术的应用，除开发企业收到了较好的经济效益外，对影响社会环境与卫生的橡塑垃圾的消除清理并转化为能源也是一大贡献。     

模拟医疗垃圾组分的平衡分析

建立非化学当量平衡模型,根据物料守恒和G ibbs最小自由能原理对模拟医疗垃圾中的典型组分进行热力学平衡分析。考虑温度、压力和过量空气系数对产物的影响,从而预测完全燃烧后的可能产物及其所占百分比。结果表明,产物的生成和体积分数主要受温度和过量空气系数影响,压力的影响次之。要使得热解产物有高热值,应选择尽量小的过量空气系数,过量空气系数越大产物热值保持不变的温度越低。高的温度将促进污染物CO的产生,而加压有利于抑制CO的产生。     

城市生活垃圾热解特性的TG-DSC分析

引　言城市生活垃圾的焚烧处理可实现垃圾的减量化、无害化和资源化 ,目前国外正大力普及这项技术 ,以获取其中的能量用于供热或发电 .2 0 0 0年日本垃圾发电装机容量已达到 2 0 0 0ＭＷ ,并计划在 2 0 10年达到 4 0 0 0ＭＷ ,2 0 0 2年前在每个百万人口以上的大中型城市建 2～ 3座现代化垃圾发电厂 ,装机容量不低于 30ＭＷ .目前我国也积极进行垃圾焚烧技术和焚烧设备的研究和研制 .北京市朝阳区日处理量为 130 0ｔ生活垃圾的绿色环保电站即将开工 ,预计并网后年发电量可达 1.36× 10 8ｋＷ·ｈ .垃圾焚烧可分为热解和燃烧两个阶段 ,由于垃…     

城市生活垃圾热解过程中HCl气体排放特性

在N_2气氛下,采用卧式管式炉以10℃/min的升温速率对塑料、厨余类和未分类生活垃圾在600,700,800℃下进行热解。同时,对城市生活垃圾进行热重分析,对热解前后垃圾中的氯含量进行元素分析;以NaOH溶液吸收热解过程中产生的HCl,并用硝酸银滴定法进行测定。结果表明,塑料垃圾的氯含量最高,而厨余垃圾的氯含量最低;垃圾热解过程中,HCl析出量随着温度的上升而增加,残余焦炭中的氯含量随着温度的上升而减少。在升温过程中,HCl的最大析出速率均在400℃左右,600℃以后HCl的析出速率再次增加。未分类垃圾热解过程中的HCl析出率最高,厨余垃圾最低;低温热解及对含氯量相同的垃圾进行分类热解,有利于控制污染物HCl的析出。     

城市生活垃圾热解过程中HCl气体排放特性

在N_2气氛下,采用卧式管式炉以10℃/min的升温速率对塑料、厨余类和未分类生活垃圾在600,700,800℃下进行热解。同时,对城市生活垃圾进行热重分析,对热解前后垃圾中的氯含量进行元素分析;以NaOH溶液吸收热解过程中产生的HCl,并用硝酸银滴定法进行测定。结果表明,塑料垃圾的氯含量最高,而厨余垃圾的氯含量最低;垃圾热解过程中,HCl析出量随着温度的上升而增加,残余焦炭中的氯含量随着温度的上升而减少。在升温过程中,HCl的最大析出速率均在400℃左右,600℃以后HCl的析出速率再次增加。未分类垃圾热解过程中的HCl析出率最高,厨余垃圾最低;低温热解及对含氯量相同的垃圾进行分类热解,有利于控制污染物HCl的析出。     

市政污泥热解技术及其影响因素研究进展

我国市政污泥产量巨大,其处理处置与资源化关系着我国环境卫生的健康发展。市政污泥热解技术可以使污泥热解产物再利用从而实现资源化,已成为市政污泥处置的研究热点之一。本文主要介绍了微波热解、高温热解、低温热解等三种主要市政污泥热解技术,概括了热解温度、升温速率、停留时间、热解压力、催化剂、物料性质等对污泥热解产物特性的影响。对于填埋多年的存余污泥,对其热解规律及资源化可行性进行了分析。最后基于市政污泥热解技术的发展和存在的问题,对将来的研究趋势和方向提出了建议和总结。     

生活垃圾主要组分在回转窑内不同热解阶段的传热特性

采用外热式回转窑,对生活垃圾主要组分[纸类、织物、生物质类(含厨余)]及除去惰性成分的垃圾在不同的升温速率和不同转速下热解过程中的传热特性进行研究,获得物料和内壁面之间的表观传热系数.根据相近升温速率下热重分析结果将热解过程分为干燥阶段、热解预备阶段、剧烈热解阶段以及热解完成阶段4个阶段.研究结果表明:在干燥阶段的表观传热系数最大,并随着温度升高而迅速减小,到水分蒸发完、进入热解预备阶段时降至最低.在热解预备阶段的升温过程中,各物料表观传热系数随温度升高基本不变,具备最低稳定传热系数特征;在剧烈热解阶段,表观传热系数随温度升高而逐渐增大;在热解完成阶段,表观传热系数再次减小.回转窑转速和升温速率对表观传热系数的影响复杂,对不同物料的影响也不相同.总体上在较低的加热速率(22±2)℃·min^-1条件下,更高的回转窑转速(3 r·min^-1)对干燥末段和热解预备阶段的传热有抑制效果;当升温速率增加到(32±2)℃·min^-1时,各种物料在对应热解段的表观传热系数均有增大的趋势,且热解总时间缩短;除生物质外,转速越高,在热解的不同阶段表观传热系数越大,在3 r·min^-1条件下热解预备阶段消失.本研究为回转窑热解反应器的针对性设计提供参考.     

三种典型医疗废物热解过程的差热分析

  用TG-DTA差热热重联用分析仪在升温速率为20 ℃/min、高纯氮气流量为20 mL/min的气氛条件下对输液袋、卫生纸和注射器3种典型医疗废物试样进行了热解实验和差热分析。结果表明,几种试样热解过程均为吸热反应,而且实验测得的DTA曲线的形状比较复杂,对称性较差,基线偏移较大;在医疗废物的热解过程中,最大失重速率发生点的温度一般要比达到瞬时热平衡点的温度稍低。     

钝感剂对RDX热分解性能的影响研究

采用DSC对原料RDX和钝感剂与RDX的复合物进行了热分析测试,对样品的热分解动力学和热力学参数进行了计算和对比。结果表明,加入钝感剂(石墨或复合蜡)后,RDX在不同升温速率(2、5、10、20 K/min)下的放热峰峰温都得到了升高,热稳定性也有所提高,热力学参数发生明显的变化。     

典型垃圾材料的热分解动力学

对垃圾材料的热分解动力学研究目的在于研究垃圾材料的热解特性,文中对典型垃圾材料聚氯乙烯(PVC)和纸进行热分解动力学研究.用综合热分析仪分别测试PVC及纸在升温速率为10,15,20,30 K/min时的TG-DSC曲线,获取PVC和纸在最大质量损失速率时的温度Tmax及其他动力学参数.然后用Kissinger法和Fl...     

医疗废弃物典型组分热解过程中产气特性的实验研究

为掌握医疗废弃物的热解特性,在管式炉中对医疗废弃物典型有机组分进行热解实验研究,并用在线气体分析仪监测物料主要热解气体成分及其含量的变化,得到了物料产气过程和产气成分随温度的变化规律。研究结果表明,物料特性、热解终温对气体产物的生成过程和分布影响较大。与纤维素类的脱脂棉和竹子相比,聚丙烯的分解反应起始温度明显较高。提高热解温度会提高气体析出峰值和产量,以及热解气中可燃气体的比重。     

提高PVC热稳定性因素探讨

讨论了影响PVC热稳定性的因素，提出了提高加工热稳定性的研究重点。采用链转移剂、降低聚合度、保持适当的PVC反应温度等是抑制羰基烯丙基生成的重要措施。     

Dehydrochlorination characteristics of waste PVC wires by thermal decomposition

In this work, the dehydrochlorination characteristics of waste PVC wires in ASR have been studied by static quartz tube reactor under various reaction temperatures. The effect of CaO additive has been investigated to eliminate HCl obtained from thermal decomposition of waste PVC wires. Also to obtain the overall activation energy of dehydrochlorination reaction of waste PVC wires, the dynamic thermogravimetric analysis (TGA) curve and its derivative were analyzed. From this work, it was found that Friedman method gave the activation energies of 89.1–166.8 kJ/mol, while Ozawa method gave the activation energies of 94.2–118.6 kJ/mol and the activation energy increased as increasing of conversion. The formation of gaseous products significantly was suppressed and the amount of HCl was obviously reduced by addition of CaO.     

结合胶的热分解反应动力学研究

应用TG/DSC技术研究了天然橡胶(NR)和以普通炭黑、碳纳米管(MWNT)分别作为填料制备的结合橡胶。应用FWO(Ozawa-Flynn-Wall)计算了NR、炭黑结合胶及MWNT结合胶的热分解动力学,并利用多元非线性拟合法求得NR、炭黑结合胶及MWNT结合胶的热分解反应机理及机理函数。     

Analysis of the thermal decomposition of munitions wastewater

The thermal decomposition of ammonium nitrate (AN) laden munitions wastewater and comparable control samples were studied under air and nitrogen environments at pressures from 0.1 MPa to 10 MPa. The decomposition enthalpies, measured using a Differential Scanning Calorimeter (DSC), and gaseous emissions, measured using a Fourier-Transform Infrared Spectrometer (FTIR), were used to evaluate the quality of decomposition. Experiments demonstrated that higher pressures improved the energy yield and reduced the quantities of harmful from the decomposition of all samples. At 10 MPa, experimentally measured decomposition enthalpy from the munitions wastewater was 1.8 MJ/kg, approximately 45 % of its standard enthalpy of decomposition, and NO and accounted for only 0.7 % and 0.08 % of the nitrogen in the sample, respectively. The emissions stream from the wastewater was found to primarily consist of , , and . An analysis of the heat releases and the emissions showed that higher pressures improved the extent and enthalpy of decomposition by preventing premature loss of gaseous intermediates and sensible heat through the pin-hole crucibles used in the experiments. Moreover, high pressures precluded the evaporation of water and promoted the decomposition of AN via a radical mechanism.     

影响固碱锅使用寿命的主要因素

着重分析影响固碱锅使用寿命的因素:碱液的起始浓度、最高熔碱温度、火焰加热方式、升温速度等,提出了延长固碱锅使用寿命的措施。