烟煤与造纸污泥混配物的热解特性研究

采用TGA/DSCI/1600HT型同步热分析仪,在氮气气氛下对烟煤、造纸污泥及两者混配物的热解特性进行了研究.结果表明:造纸污泥与烟煤混配物的挥发分综合释放特性指数(即D值)高于烟煤;造纸污泥的加入使混配物的热解反应比单一烟煤更加容易进行,且其挥发分析出特性也明显优于混配前的单一烟煤.     

市政污泥热解制备生物炭实验研究

生物炭是有机物质在缺氧或贫氧气氛下经热裂解过程产生的固体产物^[1]目前对生物炭的研究兴趣源于对亚马逊盆地黑土(Terra Preta)的认识,亚马逊盆地黑土含有丰富的生物炭,多年耕种后,仍保持持久肥力^[2].研究表明,生物炭是稳定的碳载体,在土壤中可保持长达百年至千年之久,土壤中施用生物炭可提高土壤中有机碳以及腐殖质含量,从而提高土壤的养分吸持容量及持水容量^[3-4].     

市政污泥热解技术及其影响因素研究进展

我国市政污泥产量巨大,其处理处置与资源化关系着我国环境卫生的健康发展。市政污泥热解技术可以使污泥热解产物再利用从而实现资源化,已成为市政污泥处置的研究热点之一。本文主要介绍了微波热解、高温热解、低温热解等三种主要市政污泥热解技术,概括了热解温度、升温速率、停留时间、热解压力、催化剂、物料性质等对污泥热解产物特性的影响。对于填埋多年的存余污泥,对其热解规律及资源化可行性进行了分析。最后基于市政污泥热解技术的发展和存在的问题,对将来的研究趋势和方向提出了建议和总结。     

市政污泥的高温热解处理及产物特性研究

针对我国市政污泥资源化处理处置的发展需求,本文针对市政污泥的高温热解处理及其热解产物特性开展实验研究。通过分析不同来源的市政污泥的水分、可燃分和灰分以及热失重特性,发现不同的预脱水工艺对市政污泥中有机组分含量影响较为明显。而通过污泥高温（600～900℃）热解实验,发现热解温度对于三相产物产率、热解气组分的影响显著,且产物中热解气富含高附加值的合成气（占比达到60.5%～81.5%）,表明市政污泥高温热解处理具有较好的资源化技术优势。     

氮气气氛下城市污水厂污泥热解特性

为了解城市污水厂污泥在氮气气氛下进行热解的特性,利用热重分析结合傅立叶红外光谱等方法对长沙某污水厂干燥污泥进行了研究。实验结果表明,在15℃/min和30℃/min的升温速率下,干燥污泥存在3个阶段的失重过程,结合FITR谱线可知,每一阶段的失重都有CO2和水析出。同时对实验数据进行了处理,采用微分法确定了热解反应的机理方程,并求出反应动力学参数活化能E和频率因子A。     

油炸干燥污泥的热解与燃烧特性研究

在氮气和空气气氛下,利用热重分析方法研究了40%含油率的油炸污泥的热解和燃烧特性。结果表明,油炸污泥的热解反应主要在189至550℃,在700℃时基本完成,实验条件下,油炸污泥样品着火点为290℃,燃尽温度为660℃。     

神木煤与生活污泥共热解特性及动力学分析

采用热重分析仪,对不同混合比例的煤泥混样进行热解特性及动力学研究。根据各试样的热重曲线(TG)和微熵热重曲线(DTG),计算热解特征参数和动力学参数,重点分析了生活污泥的添加量对神木煤热解过程的影响。结果表明:煤与生活污泥的热解过程有很大差异,主要表现在挥发分初析温度、总失重率及最大失重速率。随着污泥添加量的增加,煤泥混样热解各阶段的最大失重速率、热解总失重率逐渐增加,而热解初析温度及热解活化能逐渐减小,表明污泥的添加对煤的热解具有促进作用。污泥质量分数为90%时,煤泥混样的热解特性最优,挥发分综合释放特性指数D和热解活化能分别是煤单独热解时的2. 86倍和75%。     

污泥生物质混合燃料燃烧特性分析

能源危机和环境问题加速了环境友好、可再生替代能源的发展.使用热重分析方法对北方常见5种农业废弃生物质、污泥以及玉米秸秆和污泥混合燃料的燃烧特性进行了研究,并考察了混合燃料各组分间相互作用.结果表明:5种生物质燃料中玉米秸秆燃烧特性最好,污泥燃烧性能明显低于生物质;混合燃料燃烧时,分阶段展现出玉米秸秆和污泥的燃烧特性;随...     

市政污泥热解技术工艺优化研究及其节能效益评估

污泥热解时对热解产物起关键影响的工艺参数为热解温度和热解时间,该参数直接影响工艺的减量率和经济性,同时影响产物的颜色和热值。采用自制热处理设备,在不同温度和持续时间下对污泥热解技术进行研究,探究污泥热解相关指标随热解温度和热解时间的变化规律,并对污泥热解工艺参数进行了优化。试验表明:热解温度越高,污泥减量率越大,热解产物热值越低;热解时间越长,污泥减量率越大,热解产物热值越低,但其变化幅度逐渐降低;优化后的工艺条件为:热解温度400℃,持续时间20 min。     

生物质热解特性和动力学研究

利用热重分析对在氮气气氛下不同升温速率的马尾松生物质原料热失重行为进行了研究。由失重和失重速率曲线分析可知,生物质热解过程分为三个阶段。根据热重实验数据建立动力学热解模型,运用Popescu法从22种动力学机理函数中寻求裂解的最概然机理函数并计算裂解的动力学参数。结果表明,Zhuralev,Lesokin和Tempelmen(Z-L-T)方程为最概然机理函数。     

生物质热解半焦燃烧特性的实验研究

鉴于目前针对生物质热解半焦燃烧特性的研究较少,以稻壳、松木屑和玉米秸秆为原料,利用自行搭建的固定床热解实验台,在300、400、500、600℃的热解温度下制备了以上3种生物质的半焦,同时采用TG-DTG热分析联用技术,研究热解终温、粒径、升温速率和生物质种类对生物质热解半焦燃烧特性的影响。结果表明:热解终温越高,半焦的燃烧性能越差;同一种半焦,粒径越小越有利于其着火与燃尽;升温速率为50℃/min时,燃烧性能达到最佳;不同生物质种类制得的半焦燃烧性能差异很大。     

生物质与油页岩混合热解特性研究

为了充分利用油页岩和生物质,以生物质和油页岩按照不同质量比的混合试样作为研究对象,采用TG-DSC联用技术进行了热重实验,分析了热解过程特性曲线并计算热解特性参数,采用差减微分法计算了热解动力学参数。结果表明:混合试样DTG曲线分别在低温段及高温段出现2个峰,前者主要是生物质的纤维素及半纤维素挥发分的热解析出,后者主要为油页岩热解析出挥发分;随混合试样中油页岩含量逐渐增多,热解后期逐渐出现因油页岩无机盐热分解吸热过多而出现DSC曲线吸热峰;混合试样低温段挥发分析出量及挥发分综合释放特性指数均大于高温段的值;生物质含量最高的混合试样(生物质与油页岩的质量比为4∶1)的挥发分初始析出温度最低,其挥发分最大释放速度的峰值及挥发分综合释放特性指数均最大;生物质含量较多的混合试样低温段活化能大于高温段活化能的值,油页岩含量较多的混合试样低温段活化能低于高温段的值。     

热解气催化活化促进烟煤热解探讨

使用Fe/MgO、Co/MgO、Ni/MgO三种催化剂,在热解气条件下对烟煤热解效果进行研究,得出以下结论 :Fe/MgO、Co/MgO、Ni/MgO三种催化剂可活化热解气的分解反应,很好的提高焦油产率,尤其Ni/MgO在提高焦油产率上效果最为显著,在550℃的热解温度下,达到了7.32%的焦油产油率。由此可知,热解气催化活化可很好的促进烟煤热解,增加油产率的同时,促进焦油品质的改善。     

印刷线路板废弃物热解实验研究

引　言作为一种重要的电子产品 ,印刷线路板广泛应用于多个领域 ,伴随着电子产品的更新换代 ,大量的印刷线路板被废弃淘汰 ,另外在印刷线路板生产过程中也会有 30 %～ 5 0 %的废料产生 ,仅我国台湾省每年需要处置的废弃印刷线路板就达 10万吨[1] .从组成可以看出 ,PCB废弃物中包含有大量直接或间接来源于石油产品的聚合物高分子材料 ,具有很高的热值 ,利用它们既可产生能源也可生产相关的化学产品[2 ] .作为一种新型的废弃物 ,印刷线路板废弃物的合理处置开始在一些发达国家受到关注[3～ 5] .目前大规模处理该类废弃物主要还是采取传统的…     

超细鹤岗烟煤热解实验研究及动力学参数分析

采用日本岛津（SHIMADZU）公司生产的DTG-60H型热重-差热分析仪研究了鹤岗烟煤在两个不同升温速率5C／min和10C／min下。对常规粒度与超细粒度4个煤样进行了热解实验．热解实验所用气体为纯N2,气体流量均为80mL／min．煤样的颗粒粒度由英国Malveyn公司的MAM5004型激光粒度分析仪测定．根据实验数据计算了各实验煤样热解动力学参数．结果表明,鹤岗煤粉热解的活性与其粒度的关系为：随着粒度的减小,其热解活性越好,活化能相对较小;并且随着粒度的减小,热解反应时间也减少,煤粉的热解特性随平均粒度减小而改善．     

板栗壳的热解特性研究

采用热重分析仪和三种动力学计算方法研究了板栗壳的热解过程,可分为失水干燥、主热解和炭化三个阶段。含量较高挥发分(68.42%)造成主热解区间质量损失最多,主要是木质素、纤维素和半纤维素三种生物质组分的分解,其含量和特性使热解过程产生不同趋势。提高升温速率产生的热滞后现象使热解不够充分,导致主热解阶段活化能和频率因子增大。     

利用TG-FTIR研究三种典型烟煤的热解特性及生烃行为

文章借助热重联用红外技术(TG-FTIR)考察了三种典型烟煤的热解失重特性和轻烃生成行为。结果显示所选三种煤的热解反应活性顺序为济宁煤神木煤大同煤。热解气相产物中所鉴别出的轻烃包括CH4、C2+脂肪烃以及C2H4。大同煤的热解产物中CH4含量最高,C2+脂肪烃在济宁煤的热解产物中浓度最大,而神木煤热解产物中C2H4含量最高。此外,C2H4与C2+脂肪烃在煤热解过程中同时形成,其生成机制相同;而CH4虽也属轻烃,但不与C2H4和C2+脂肪烃同时产生,其形成机制与C2H4和C2+脂肪烃不同。     

污泥基活性炭负载金属催化剂对市政污泥低温热解特性的研究

以城市污水处理厂剩余污泥为原料,制备了3种污泥基活性炭负载金属催化剂,在相同热解条件下,研究了其对产物特性的影响。利用剩余污泥热重分析(TGA)和油品分析(GC/MS)探讨了热解过程的反应机理,结果表明,热解主要发生在100～550℃之间,添加催化剂后产油率均有所提高,其中当催化剂SC-Cu的添加量为2%时,产油率由无催化剂时的20. 36%提高到30. 08%。此外,通过扫描电子显微镜(SEM)和氮气吸附脱附对3种负载型催化剂进行表征,结果表明,污泥表面不光滑,其形貌呈不规则孔道结构,有利于小颗粒粒子负载于其表面,两者相互作用为热解过程提供了有效的传质空间,有效增加了催化剂活性。     

市政污泥低温热干化特性及废气成分检测

市政污泥低温热干化是一种有效的污泥处理技术,但其特性及废气成分检测尚未完全探索。本文旨在深入研究市政污泥低温热干化的特性,并对其废气成分进行全面检测。通过此研究更好地了解市政污泥低温热干化的运行机理,为其在实际应用中提供科学依据和技术支持,为环境保护和污泥处理提供参考。     

碳酸钾对府谷烟煤热解性能的影响研究

在常压固定床反应器中,通过对府谷烟煤中添加碳酸钾前后热解产品的分析考察了碳酸钾对府谷烟煤热解过程的影响,最终得出碳酸钾的添加有利于府谷烟煤的热解性能。