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。     

城市生活垃圾催化热解制氢实验研究

文章探讨了城市生活垃圾催化热解要素对氢气制取过程的影响。研究催化剂(纳米NiO/γ-Al2O3、纳米NiO/赤泥)、温度、进料速度三因素对城市生活垃圾催化热解产气、产氢的影响规律。实验结果表明,在热解温度750~900℃范围内,两种催化剂分别作用下的产气量和氢气含量均随着温度的升高明显提升,并在900℃时达到最大。相同实验条件下,螺旋进料器进料速度在30转/分条件时(25转/分~40转/分范围内)的制氢效果最佳。相对于无催化剂条件下的热解过程,生活垃圾催化热解的产气量和氢气含量均较之有明显提升,纳米NiO/γ-Al2O3催化效果优于纳米NiO/赤泥。     

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…     

煤与城市生活垃圾共热解焦油成分分析

利用2kg模拟焦炉系统进行煤、城市生活垃圾单独热解和两者不同配比下共热解实验,对所得焦油成分进行分析,结果表明,神华煤热解焦油成分主要以芳香烃（41.13％）和烷烃（30.79％）为主;生活垃圾热解焦油成分主要以烯烃（25.70％）和烷烃（28.38％）为主。与理论计算数据相比,共热解焦油中苯萘类油含量增加3.20％～7.97％,链烃类（烷烃和烯烃）含量增加10.14％～12.69％,含氧官能团有机物成分减少6.6％～14.64％,共热解焦油成分旱现出明显的“链烃化”趋势。     

稀土催化剂对城市生活垃圾热解制氢影响研究

文章探讨了稀土催化剂对城市生活垃圾热解制氢的影响。主要研究了在不同温度下稀土催化剂对生活垃圾热解制氢的影响规律以及稀土催化剂催化条件下对生活垃圾热解产气、产氢的改善效果。实验结果表明,在750~900℃范围内,使用稀土催化剂催化热解,产气量和氢气含量明显提升,但在800℃以上的温度区间有失活迹象,在800℃时,产氢量达到最大,此时产气量为0.82 L/g,氢气含量为31.8%。相对于不使用催化剂的热解过程,稀土催化剂对垃圾热解的产气量和氢气含量均有明显提升,尤其在800℃以下催化剂不失活的条件下,催化产氢效果改善显著。     

城市生活垃圾中主要可燃组分的热解及燃烧特性研究

准确掌握城市生活垃圾的热化学特性,对制定城市生活垃圾热处理方案、确定具体工艺参数起着不可或缺的作用。因此对城市生活垃圾各物质热化学特性的检测显得尤为重要。试验采用热重仪分别在氮气和空气两种气氛下,对垃圾中各种主要可燃组分的热解和燃烧特性进行了分析。实验结果表明:垃圾中不同组分的热失重差异较大,在进行相关工艺设计时,必须针对不同地区城市生活垃圾组成的特点,全面考虑其中起决定作用组分的热物理特性,以期获得最佳的配合处理效果。     

城市生活垃圾热解气化技术研究进展

从城市生活垃圾热转化方式的比较入手,简要阐明了热解气化过程,讨论了各类热解气化反应器的优缺点,概述了城市生活垃圾热解、气化实验研究进展以及热解气化技术中试及应用情况。通过比较各类实验研究,明确了热解温度、加热速率对热解产物产量及产物分布的影响,气化温度、氧气当量比(RO)对含氧气化反应的影响,气化温度、水蒸气与城市生活垃圾质量比(S/M)对水蒸气气化反应的影响。指出了城市生活垃圾热解气化实验研究热点在于优化控制参数,提高反应速率,促进目标产物高值化,抑制其它产物及污染物的生成,以及城市生活垃圾热解气化技术的发展方向。     

磷酸盐改性高岭土对生活垃圾热解过程中重金属的富集

研究了磷酸盐改性高岭土在生活垃圾热解过程中对重金属Cr、Cd、Pb、As的富集作用。相较Na₂HPO₄和Na₃PO₄改性,NaH₂PO₄改性高岭土在生活垃圾热解过程中对重金属的富集作用更强。重金属的固留率随浸渍比的升高先增加后减小,随添加比的升高而增加,在浸渍比为5%和添加比为5%时具有较好的重金属富集作用。无添加剂时,在400～600℃范围内随着温度的升高,热解炭的潜在生态风险指数下降。添加高岭土能有效增加重金属残渣态的含量,从而降低热解炭的潜在生态风险。添加5%浸渍比下NaH₂PO₄改性高岭土(H₂P-kaolin)后热解炭的生态风险随温度的升高略有增加,主要原因是熔融的偏磷酸钠增强物理吸附以及热解炭中重金属磷酸盐的可酸溶性,但综合生态风险均为低风险。由XPS分析得出加入H₂P-kaolin之后,吸附重金属的主要原因是由于高岭土与重金属生成硅酸盐以及NaPO     

钙基添加剂对生活垃圾热解过程含氯污染物排放的影响

研究了生活垃圾热解过程中炉内添加钙基添加剂对含氯污染物排放的影响。通过比较不同钙氯摩尔比时氧化钙的脱氯效率发现,钙氯摩尔比为2∶1时最合适。氧化钙、煅烧白云石、负载镍的氧化钙均能有效脱氯,脱氯效率均达75%以上,并能减少油相中的氯含量。煅烧白云石、负载镍的氧化钙表现均优于氧化钙,并通过底渣XRD分析和热力学模拟进行分析。对油相中的氯苯含量进行测定,结果表明钙基添加剂能有效减少氯苯的产率,并对其反应路径进行合理分析。     

回转窑热解城市垃圾制造中热值燃气的试验

<正>固体废弃物的热解不仅解决了固体废弃物的处理问题,还可得到气体（燃气）、液体（焦油）和固体（半焦）3种不同形态的产物,根据热值的高低,气体可单独或与其他高热值燃气混合     

城市垃圾热裂解制取合成气的研究

以树叶为原料,利用热裂解装置进行试验,并对其裂解产物的组成进行了分析。结果表明：树叶热裂解产物为生物油、合成气和炭。而其合成气成分主要由CO、CH4、H2和水蒸气组成。     

城市生活垃圾沼气的净化技术进展

城市生活垃圾沼气来源有2种途径填埋场产生的填埋气及生活垃圾经厌氧消化产生的发酵气.借鉴工业废气中硫化氢和二氧化碳的净化和分离提纯技术,参照国内外的填埋气和沼气工程的一些成功实例,对城市生活垃圾沼气中的硫化氢和二氧化碳的净化技术进行了评述,为生活垃圾资源化、减量化、无害化,发展中国的循环经济提供一些可行的思路.     

A particle scale model for municipal solid waste and refuse-derived fuels pyrolysis

The solid phase decomposition during pyrolysis of municipal solid waste (MSW) and refuse-derived fuels (RDF) is modelled on particle scale accounting for heat and mass transfer. Waste pyrolysis is expressed as a linear combination of pyrolysis of its components. The novel characterization method used expresses waste composition in terms of three reference species. The selected species are a mixture of cellulose and hemicellulose, a mixture of polystyrene and polyethylene terephthalate, and a mixture of polyethylene and polypropylene. The pyrolysis kinetics models for these components are taken from the literature. The fractions of the components in the mixtures are optimized to fit the model to non-isothermal mass loss curves from selected experimental reports. The particle scale model has been evaluated against experimental transient temperature profiles at the centre of a large waste pellet during pyrolysis. The model is able to predict the main trend, but shows a more fluctuating temperature curve.     

模型预测方法在城市固体废弃物热转化过程中的应用

城市固体废弃物(MSW)热转化过程预测模型对研究其实验过程和热处理装置的设计和运行具有重要的指导意义。目前,应用于MSW热转化过程的模型可归纳为动力学模型、热力学平衡模型、多元回归模型和神经网络模型四类。模型研究主要集中于进行MSW热转化特性、产物热值、污染物排放、灰渣熔点等方面的预测。动力学模型适用于较窄的温度区间,对于较大的温度区间需要分段建模。热力学平衡模型局限于少数明确定义机理的反应,对于稍微复杂的系统,通常需要先对反应机理进行进一步研究。多元回归模型也需要先确定函数类型。MSW热转化过程的不确定性和非线性特点,使得神经网络这种非线性建模和预测方法以其良好的自适应、自学习能力成为模型研究的主要发展趋势。     

Pyrolysis of municipal solid waste

A state-of-the-art review describing the characteristics of municipal solid waste (MSW) and assessing the chemistry and technology of pyrolysis of municipal solid waste is presented. The economics of the pyrolysis process are outlined. Combustibles constitute on average about 60% of the weight of MSW and result in an average heating value (“as received” basis) of about 3,000 to 6,000 Btu/Ib. This makes MSW attractive for thermal treatment. Municipal solid waste can be converted to gas, liquid and solid products by pyrolysis. Due to the complexity in composition of MSW the exact mechanism of pyrolysis is not known. Both homogeneous and heterogeneous reactions occur at the same time and both heat and mass transfer take place during the process. The relative yields of different products depends on the temperature of pyrolysis and the rate of heating. High pyrolysis temperatures and high heating rates favour the production of gases indicating high energies of activation for gasification reactions. At low temperatures, below 800°C, the pyrolysis process is reaction-rate controlled, while at high temperatures, above 1,200°C, the process is diffusion-rate controlled. Conditions of good heat and mass transfer are required for gasification of MSW. The residual char after pyrolysis can be gasified by further treatment with steam, hydrogen or carbon monoxide and water. The heat available from the products of pyrolysis is sufficient to sustain the process and yield some excess energy. Three types of reactor design have been generally used in the investigation of pyrolysis of MSW; fixed bed reactor, fluidized bed reactor and rotary kiln reactor. The advantages and weak points of each of these are briefly discussed. The costs of disposal of MSW by pyrolysis appear to be competitive with incineration.     

抑制焚烧衍生垃圾燃料过程中产生二(口恶)英的途径

通过对衍生垃圾燃料(RDF)焚烧过程中产生二噁英机制的分析,对国外目前抑制RDF焚烧过程中产生的二噁英所使用的抑制剂及焚烧炉运行条件进行了比较,指出了抑制的手段及控制的途径。     

城市固体废弃物治理的应用探讨

对我国城市固体废弃物及其污染现状进行了概述和分析,结合实际情况探讨了有效的治理措施及应用。