有机固体废弃物模拟延迟焦化实验研究

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本文提出了“有机固体废弃物延迟焦化转化”观点,以分阶段变升温速率热解代替传统的慢速热解和快速热解技术。 采用动态热重法对6种典型的有机固体废弃物进行热重实验,考察各温度区间的热失重特点,研究了反应终温、升温速率对原料热解特性的影响。采用一级反应动力学模型计算热解动力学参数:活化能和频率因子,为延迟焦化转化方法提供了参考依据。采用延迟焦化模拟实验装置对有机固体废弃物进行热解实验,获得反应终温为490℃的产物分布。延迟焦化的液体收率明显高于传统的慢速热解法,略低于循环流化床快速热解法,此方法具有一定的优势。分析了固体、液体和气体产物的性质。生物质热解机理的分析表明,生物质延迟焦化产物是由纤维素、半纤维素和木质素共同热解产生的。 采用动态热重法分析减压渣油的热解特性,表明有机固体废弃物与减压渣油的主要失重温度区间相互重叠。共延迟焦化模拟实验发现二者在相互重叠的失重温度区间内产生协同效应,计算了渣油中添加5%和10%废弃物的协同效应强度值,发现添加生物质产生“增炭减油”协同效应,添加塑料和橡胶产生“增油减炭”协同效应。焦油馏程分析结果表明,添加10%有机废弃物后焦油中各种馏分的变化在5%以内。提出了利用石油延迟焦化装置处理有机固体废弃物的设想,具有一定的可行性。
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