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油页岩半焦是提炼页岩油过程中残留的一种固体废弃物。半焦中含有大量的有毒化合物,随意堆弃严重污染了环境。针对油页岩半焦的处理问题,本文采用油页岩半焦与干燥玉米秸秆混烧方案,基于前期油页岩半焦特性和生物质相关的研究,利用TG-FTIR联用仪、管式炉进行深入研究,分析混合比和升温速率的影响,获得混烧的一般规律和特性参数;计算样品的动力学参数,得到混合试样的活化能,确定其混烧机理;利用影响指数和平均活化能评价混烧过程中的协同作用;利用AKTS软件对混合样品在循环流化床燃烧工况进行模拟预测;利用FTIR数据分析较优比例下燃烧过程的气体释放特性。利用TG-FTIR联用仪从混合比与升温速率两个方面对油页岩半焦与干燥玉米秸秆的混烧特性进行深入研究。通过TG-DTG曲线表明,混合燃烧过程可以分为三个阶段。随着升温速率的增加,各重量损失峰区逐渐变宽、峰值变大、向右边移动。随着干燥玉米秸秆掺入比例的提升,混合试样的失重率增加,可燃性指数、挥发分释放特征指数及综合燃烧特征指数均增大,表明干燥玉米秸秆的掺入改善了半焦的燃烧特性。采用Friedman方法与Vyazovkin方法对油页岩半焦与干燥玉米秸秆的混烧动力学特性进行研究。结果表明两种计算结果呈现相同的规律,确保活化能值的准确性。通过对样品的计算活化能曲线与实际活化能曲线比较,证明混烧过程确实存在协同作用。引入影响指数MR,发现在混烧过程中有利影响主要发生在中间燃烧段即混合样品中的固定碳燃烧。利用AKTS软件对循环流化床燃烧工况进行预测,小颗粒混合燃料一次性进入,得到不同混合比下样品的燃尽时间。基于热重混烧协同作用以及AKTS循环流化床工况预测所得较优比例,分析该混合比样品燃烧过程中的气体释放特性。研究表明,燃烧气体产物以CO2为主,同时还有少量的CO、SO2、NO和NO2气体。并且根据该混合比下的气体释放特性,选取在循环流化床燃烧工况下的较优比例,为以后的工程应用提供了重要的理论依据。