【摘 要】
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本实验以聚氯乙烯(PVC)和槐木木屑(SW)为原料,在微波热解反应器中通入氮气气氛进行了不同温度下的PVC微波单热解、不同温度和混合比例下的PVC-SW微波共热解以及PVC与生物质三大有机成分(纤维素、半纤维素和木质素)分别微波共热解的实验探究,分析了不同参数对于产物特性以及氯分布的影响。微波热解技术是一种更前沿、更简单、更高效的热解技术,具有比传统加热更好的加热均匀性和过程可控性。实验结果表明,
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本实验以聚氯乙烯(PVC)和槐木木屑(SW)为原料,在微波热解反应器中通入氮气气氛进行了不同温度下的PVC微波单热解、不同温度和混合比例下的PVC-SW微波共热解以及PVC与生物质三大有机成分(纤维素、半纤维素和木质素)分别微波共热解的实验探究,分析了不同参数对于产物特性以及氯分布的影响。微波热解技术是一种更前沿、更简单、更高效的热解技术,具有比传统加热更好的加热均匀性和过程可控性。实验结果表明,与PVC单热解相比,SW的添加可显著降低热解气产物中CO2产量并极大地增加可作为天然气使用的CO成分产量,热解气中氯的排放量由59.07%降低至28.09%,有效遏制了有害气体物质的生成和释放。低温条件下加入SW(<550 oC),热解油的产率和质量被极大改善,含氯化合物的含量可被抑制至<1%,炭产物中的氯含量也由0.33%提高至4.72%。纤维素、半纤维素和木质素分别与PVC的微波共热解实验表明,生物质的三大有机组分中,木质素在降低气相氯排放和实现氯在炭产物中固定效果最显著,且氯元素主要以Na Cl和有机氯的形式固定于木质素-PVC共热解炭中。除去钠元素对氯的影响以外,木质素仍是生物质中固氯效果最好的有机组分,且半纤维素和木质素的固氯效果较为接近。因此,富含木质素与半纤维素的生物质与PVC共热解可实现氯化氢的减排、氯在炭中的高效保留以及三相产物特性的明显改善,是一种无害化的、高效的废弃物处理办法,对未来固废物处理方式的选择有较好的参考意义。
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