新型垃圾衍生燃料制备的研究

以经预处理后的生活垃圾和少量煤为主要原料，在室温、无粘结剂条件下，采用不同的煤配比、成型压力等工艺参数，利用对辊成型机制备出了新型垃圾衍生燃料（refuse derived fuel,RDF)。测定并分析了RDF的机械强度、热稳定性、密度、反应活性等理化指标。结果表明：采用对辊成型机可以制备出合格的垃圾衍生燃料，煤的加入有助于RDF成型，RDF各项理化性质随煤配比、成型压力的不同而有规律的变化，同时得到试验条件下的较优工艺参数是煤配比30%、成型压力15MPa。     

垃圾衍生燃料制备与特性研究

利用对辊成型的方法以城市固体废弃物(MSW)为原料采用无黏结剂冷压成型工艺制备了垃圾衍生燃料(RDF)，研究了掺煤量、成型压力等工艺条件对制备的RDF冷热强度、黏结性、反应活性等工艺性质的影响。结果表明，在RDF制备过程中掺入煤可以起到调节RDF热值的作用，保证RDF具有满意的冷热强度，提高反应活性，全面满足了贮存、运输和用于固定床焚烧或气化时对RDF的要求。在研究条件下，向MSW中掺入20％～30％，的煤、15MPa左右的成型压力是制备RDF的较优条件。     

垃圾衍生燃料的制备工艺及关键技术

在分析预处理及成型过程中影响垃圾衍生燃料（RDF）性能诸因素的基础上,提出了RDF制备工艺流程,并对垃圾预处理、二次污染控制、致密成型等RDF制备关键技术进行了研究。采用此工艺并合理确定各相关参数可获得高质量的RDF。     

垃圾衍生燃料(RDF)热解特性的研究

以城市生活垃圾(municipal solid waste,MSW)的典型组成为基础，人工配制成具有稳定物理化学性质的垃圾衍生燃料(artificial refuse derived fuel,aRDF试样，然后以热重—傅立叶变换红外光谱(TG—FTIR)联用法研究了RDF的热解特性，并采用差减微商法(Freeman-Carroll法)求解了RDF热解反应动力学参数。结果表明：(1)当热解的升温速率增加时，RDF析出HCL的温度也相应地向高温区移动。控制RDF的热解条件可使HCl在较低的温度区间内释放，使HCl与高温下垃圾焚烧所产生的二恶英前驱物分别在两个温度区间下生成，既避免了高温下HCL对设备的腐蚀，也减少了二恶英类污染物形成的可能；(2)aRDF的热解失重曲线符合两段热解模型，低温段的活化能远大干富高温段。     

城市生活垃圾衍生燃料热分解特性

城市生活垃圾制备衍生燃料( RDF) 是一种能够有效地解决我国城市垃圾问题的途径之一． 采用热重－ 微商热重法( TG-DTG) 分析了城市垃圾衍生燃料热分解特性,实验发现RDF 分别在空 气和氮气条件下热分解失重曲线,都有两个明显的失重段,在低温段两种条件下的失重状况基本一 致,表明分解是主要由纤维素、半纤维素类物质挥发分分解的结果． 对RDF 试样热分解产生的气 体进行气相色谱分析,发现气态有机产物在200 ℃左右开始产生,随温度升高而增加,且在300 ℃ 时达到最大． 同时,通过对气相热分解产物进行红外光谱分析,发现RDF 中的氯元素在低温段即可 大部分以HCl 形式释放出．     

垃圾衍生燃料富氧燃烧污染物排放特性

为了解决城市生活垃圾直接焚烧产生的二次污染问题,将城市生活垃圾制成垃圾衍生燃料(RDF),在高温管式炉内进行富氧燃烧污染物排放特性研究.结果表明:塑料比例增加,燃烧过程中NOx浓度增大;氧浓度增加,NOx浓度增大;但纯氧条件下RDF燃烧,NOx浓度大大降低.塑料比例增加,燃烧过程中SO2浓度增大;氧浓度增加,SO2浓度降低.当氧浓度为80%时,CO浓度相差不大,纯氧时,塑料比例增大,CO浓度减小;氧浓度增大,CO浓度呈减小趋势,纯氧时CO浓度最小.NOx、SO2、CO的浓度均低于国家标准,说明RDF富氧燃烧有利于降低污染物排放浓度.     

垃圾衍生燃料在流化床中焚烧污染物排放特性

在实验室规模的内循环流化床中进行城市垃圾衍生燃料(RDF)的焚烧实验,在线测量燃烧过程中床层温度和烟气中水蒸气,CO,CO2,SO2,N2O,HCl等成分的含量,研究焚烧过程中各气体污染物的排放特性。结果表明:RDF能够在内循环流化床中持续稳定燃烧,燃烧过程中O2,CO2,CO脉动值较大;烟气中CO,HCl,N2O含量较高,SO2含量低于国家环保排放标准。     

基于aspen plus的垃圾衍生燃料热解模拟与实验

采用化工流程模拟软件aspen plus对垃圾衍生燃料(RDF)建立热解反应模型,得出RDF各热解产物产率及气体体积分数.在高温管式炉中进行RDF热解实验,利用气相色谱分析仪测出各气体体积分数.将模拟值与实验值进行比较,结果表明:热解终温增加,热解液和热解气产率增大,半焦产率下降H2体积分数增加,CO2体积分数下降;与添加废石灰的RDF相比,添加污泥的RDF热解液和半焦产率更低,热解气产率更高;生物质质量分数下降,CO2体积分数下降;与添加废石灰RDF相比,添加污泥的RDF的CO2体积分数下降.     

生活垃圾衍生燃料中氯、硫的逸出与固化研究

城市生活垃圾在焚烧过程中处置不当可能会释放出有害气体对环境造成污染,为了认识有害气体的逸出特点与处置方法,作者采用红外和质谱分析技术对由城市生活垃圾制备的垃圾衍生燃料(RDF)中HCl和SO_2在不同升温速率、不同气氛条件下的热解逸出特性以及氧化钙(CaO)对氯、硫的固化效果进行了实验研究。结果表明,提高升温速率导致RDF中HCl和SO_2逸出时的温度提高;空气气氛下,RDF中HCl的逸出温度比氮气气氛低;SO_2则在前期逸出温度高,后期比氮气气氛低。CaO对RDF中氯、硫的固化效果与Ca/(S+1/2Cl)摩尔比有关,当Ca/(S+1/2Cl)摩尔比控制在2~3时,CaO对氯和硫的固化效果最佳。     

涡流式分解炉内垃圾衍生燃料和煤粉燃烧特性的数值模拟

针对某实际生产线上的涡流式分解炉,采用Realizable k-ε模型、DPM模型、有限速率燃烧模型等对炉内的垃圾衍生燃料燃烧特性和煤粉燃烧特性进行了数值模拟研究,结合分解炉内温度场、组分浓度场及燃烧速率等展开综合分析。研究结果表明:与煤粉的燃烧特性相比,RDF的燃烧过程以挥发分燃烧为主,且其具有着火点低,燃烬速率快,燃烧温度低等特点;RDF与煤粉混烧时可促进煤粉的燃烧,且炉内温度均匀、稳定分布,未影响窑炉的稳定性。     

Preparation and Characterization of Refuse Derived Fuel for Pyrolysis and Gasification by Bindless High Pressure Briquetting Technology

A new type of refuse derived fuel (RDF) for pyrolysis and gasification was prepared from municipal solid waste (MSW) in the presence of a small quantity of coal by bindless high pressure technology at room temperature. The physicochemical property of RDF was tested. Orthogonal experiment method was used to optimize the process parameters using dropping strength (mechanical strength) and thermal stability of the RDF as indices for quality of RDF. The result shows that the mixture of MSW and coal with a total moisture ranging from 5% to 17% can be easily compressed into RDF briquettes at a pressure above 70 MPa. When the briquetting pressure is higher than 100 kN and moisture content is about 10%, the qualified RDF can be obtained. The orthogonal experiment shows that the moisture can greatly affect the mechanical strength of RDF, while all the technique parameters have no obvious influence on thermal stability of RDF. The optimal parameters are a shaping pressure of 106 MPa, a moisture content of 10%, and a coal content of 20%.     

Low Temperature Dechlorination of Densified Refuse Derived Fuel in Pyrolysis

Study on behavior of chlorine contained in oval-shaped densified refuse derived fuel (d-RDF) prepared from municipal solid waste in pyrolysis was carried out by means of temperature-programmed electrical furnace, and the gas evolving from pyrolysis was investigated by FFIR. De-HC1 rate was calculated by determining the emission fraction of HC1 in the flue gas and the fraction of C1 left in the pyrolysis residue. The results show that C1 in the d-RDF releases primarily in the form of HC1 during the pyrolysis, and the initial releasing temperature of HC1 enhances with the increase of heating rate. Meanwhile, the higher the end temperature of pyrolysis, the more the C1 released. De-HCl rate is about 70% when the end temperature of pyrolysis is around 600℃. Besides, mechanism of C1 release is discussed.     

对城市生活垃圾管理和处置的探讨

对我国城市生活垃圾管理与处置提出了一些建议．城市生活垃圾的处理方法主要有填埋、堆肥和焚烧．填埋法工艺简单，管理方便，投资少，适用范围广，又可做最终处置方法．我国是发展中国家，依据国情，大部分地区宜采用填埋法处理垃圾，目前，生活垃圾的资源化主要是对废塑料、废橡胶、废纸、废电池、电子废弃物、医疗废弃物和泔脚而言．这类生活垃圾性质特殊，经回收、处理后，再次利用可取得较好的经济效益，并能防止环境污染．在欧盟国家中，荷兰、德国的垃圾管理较成功，它们已经基本形成了一整套全面管理垃圾的标准、条例和法规，其中垃圾管理目标等级制度的建立和包装品废弃物的管理是很值得借鉴的．     

生活垃圾成分分析和资源化利用方式的研究

研究北京、上海、无锡三座城市生活垃圾中食品垃圾的逐年变化特点.以1997年和2005年沈阳市生活垃圾的组分为依据,对比得出沈阳市食品垃圾的变化特点.最后提出应采取多种方式相互配合的垃圾综合处理方式及其资源化.     

城市垃圾厌氧堆肥产气控制的初步研究

通过对C/N比为30：1,含水率为85%的模拟垃圾进行间歇式厌氧堆肥实验,初步分析和研究了厌氧堆肥的温度、氧化还原电位、pH值等参数与系统产气量的关系。结果表明,系统的pH值是产气量的一个重要控制参数,而氧化还原电位只在实验初期对产气有一定影响,并且中温（35℃）堆肥的效果优于高温（55℃）堆肥。     

吉林市城市生活垃圾特性研究

研究了吉林市城市生活垃圾特性,建立了垃圾热值的数学模型。