【摘 要】
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通过比较国内外常用的城市生活垃圾处理方法,指出垃圾热解技术具有二次污染小,无害化彻底,资源化程度高等特点.并以冶金炼焦工艺为技术背景,将外热式固定床热解技术和蓄热式
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通过比较国内外常用的城市生活垃圾处理方法,指出垃圾热解技术具有二次污染小,无害化彻底,资源化程度高等特点.并以冶金炼焦工艺为技术背景,将外热式固定床热解技术和蓄热式燃烧技术相结合,提出间壁结构式垃圾热解新炉型.针对此新炉型设计实验装置,进行城市生活垃圾热解实验研究.五种不同温度下的城市混合垃圾等温热解实验表明:城市混合垃圾宜在高于500℃的温度下热解;随着温度的上升,气体产率迅速增加;热解溶液产率先上升后下降;半焦产率则呈下降趋势.产物气体成分随温度升高,气体中CO<,2>、CH<,4>含量减小而CO、H<,2>含量增大,气体热值变化不大,气体热含量占原始物料热含量的份额增大.垃圾中水分延长垃圾升温过程和热解时间.干燥垃圾的气体产率高于含水垃圾,且气体热值大,气体产物中CO和H<,2>含量高,CO<,2>、CH<,4>含量低,垃圾热解前应该进行干燥预处理.增大含煤率可以增大料层的空隙率,加快了传热速率,缩短热解时间,这有利于气体产率增加,提高气体热值,热解溶液产率减少.从累计产气量、瞬时产气速率、产物得率等方面,将废纸、塑料(PE)两种垃圾单质热解实验的计算平均值与两者混合物的实验值比较,发现相差不大,说明在混合热解过程中两者之间没有明显的协同效应.基于固定床进行垃圾中废弃生物质的表观热解反应动力学研究,建立热解反应的一级反应、平行反应两种化学反应模型.根据实验结果,回归出两种反应模型的表观频率因子和表观活化能.从不同温度下产物分布方面,证明废弃生物质热解反应过程用平行反应模型更能解释其中规律.
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