城市污泥与煤混合热解特性实验研究

通过TG-DSC联用分析不同掺混比,对污泥与烟煤混合热解特性进行实验。结果表明,在烟煤中加入污泥后可以明显提高其热解特性,污泥的掺混比和升温速率太高或太低均不利于热解的进行,当掺混比为1:1、升温速率为20℃/min时,其热解特性最好;发现粒度较小时,混合物的热解特性较好。研究结果为城市污泥焚烧系统的设计、污泥焚烧装置的运行和工程应用提供了重要的理论依据。     

煤泥热解产物析出特性热质联用实验研究

利用热重-质谱联用技术对煤泥热解特性进行研究,分析含水率和升温速率对煤泥热解产物析出现象的影响。结果表明:主要热解产物依次为CH4、HCN、CO2、C3H7+、C2H6、C3H5+,其析出温度均分布在350~650 ℃和650~900 ℃;含水率对热解产物的析出特性影响较小,CH4、HCN、C2H6与C3H5+析出强度峰值在500 ℃左右,CO2及C3H7+的析出强度峰值分别在500、700 ℃左右;升温速率对热解产物的析出特性影响较明显;随着升温速率提高,产物析出峰值均向高温区段移动,4种热解产物的析出强度均呈增大趋势。     

氧量对松木热解特性的影响

基于热重-质谱联用仪上松木在5种不同氧量气氛下（0％、5％、10％、15％、21％）的热解实验研究考察了热解气氛中氧气浓度对热解特性的影响,通过差式扫描量热分析曲线讨论了氧量对反应热效应的影响,并对热解过程的动力学特性进行了分析。结果表明：氧气对松木热解2个阶段都有重要影响,氧气加速了热解反应;所求解的动力学参数能较好的描述反应过程,有氧热解过程存在动力学补偿效应;氧浓度的增大减小了反应放热温度范围,增大了放热峰峰值;除H2外的其他气体随着氧浓度的增大,析出温度范围变窄,析出峰峰值增大。     

聚乙烯在连续给料外热式回转窑内的热解研究

在连续给料外热式回转窑试验台上,以聚乙烯为试验物料进行了热解产气特性、质量平衡以及能量净收益的试验研究。产气特性试验结果表明:温度一定、延长停留时间,或者停留时间一定、提高温度都会促进热解进行,不仅可以提高热解的产气份额,而且还可以提高热解气体的热值。在选定热解停留时间为31.58min、温度为500℃和600℃的2种工况下进行了质量平衡试验,并对此进行了热解前后总热值对比和热解能量的净收益率分析,结果表明:500℃的热解吸热量是其热解产物总热值的1.18%;600℃的热解吸热量是其热解产物总热值的6.34%。与热解温度为600℃时相比,500℃的热解吸热量仅是600℃的18.39%,但是,500℃的热解效率却是600℃的38.23%;500℃热解能量的净收益率是600℃的1.06倍。如果对废弃聚乙烯采用热解-焚烧技术处理,那么,其中热解部分选择500℃作为热解温度是合理可行的。     

垃圾热解能耗及反应热测试方法的探讨

垃圾热解-焚烧技术工业化的关键在于热解能耗的高低.通过外热式回转窑垃圾的热解试验,对设备连续给料稳态运行时热解能耗中的热解反应热及其测试方法进行分析.提出了电表测量法和能量平衡分析法2种反应热测试方法,可为垃圾热解-焚烧炉的设计及运行提供参考.     

矿物质对玉米秸秆热解及动力学特性的影响

以玉米秸秆为研究对象,采用热重分析仪对经预处理和添加催化剂(DHC-32、Na2CO3、CaO、ZnO、CaCO3)的试样进行热解试验,考察了矿物质对原样、脱灰试样热解特性的影响,并采用一级反应对其相应热解动力学进行了计算分析。结果表明,脱灰生物质和加入催化剂的原样及水洗试样热解焦炭产率增加,而催化剂降低了酸洗玉米秸秆焦炭产率;经过预处理的玉米秸秆热解活化能大于原样活化能;与未添加催化剂试样相比,除了加入CaCO3的玉米秸秆热解活化能略有升高外,其它添加催化剂试样的热解活化能均有一定程度降低。     

燃机过渡烟道尿素热解工艺的可行性研究

通过分析燃气轮机(燃机)过渡烟道内的烟气参数和烟气特性,以及尿素热解所需的条件,论证了利用燃机过渡烟道进行尿素热解的可行性,并提出了相关的设计参数。尿素热解雾化液滴中的最大粒径约180μm时,热解炉可正常运行。当燃机过渡烟道具有合适的温度、适当的雾滴粒径,满足停留时间和热解所需时间时,可保证尿素热解制氨,从而节省大量能源,使脱硝过程更加安全、经济、有效。     

热解条件及煤种对煤焦气化活性的影响

该文对煤焦的常压CO2气化活性与热解制焦条件及煤种的关联耦合进行了分析研究。采用加压热重分析仪与常压热重分析仪联用对不同煤种在不同热解压力与热解终温制得煤焦的CO2气化活性进行对比分析,并提出最大比气化速率和平均气化速率用于表征煤焦的气化活性。最大比气化速率能准确表征煤焦的最大气化活性,其随热解压力的升高先减小后增大,而随热解终温的升高先增加后减小。小龙潭褐煤具有较高的最大气化活性,而神府烟煤和平寨无烟煤的最大气化活性较低。平均气化速率可很好地描述煤焦的气化过程和气化完全信息,两者结合可全面、有效地反映煤焦的气化特性,为气化炉的设计提供科学依据。     

临界温度下ZR-BVR绝缘材料老化热解特性研究

以聚氯乙烯绝缘软电线(BVR电线)长期允许工作温度临界值70℃作为老化温度,研究阻燃型聚氯乙烯绝缘软电线(ZR-BVR电线)绝缘材料加速老化后的热解特性以及线芯对绝缘材料老化热解特性的影响。结果表明:老化时间不超过40 d时,随着老化时间的延长,绝缘材料TG曲线外推起始点处的温度逐渐升高,绝缘材料热解残余量逐渐增加。当老化时间超过40 d时,绝缘材料TG曲线外推起始点处的温度逐渐降低,绝缘材料热解变得相对容易,热解后残余量逐渐减少。线芯的存在不仅促进ZR-BVR绝缘材料的热解发生,使其热解残余量变少,同时使绝缘材料的TG曲线外推起始点处的温度降低。在升温速率为15℃/min时,绝缘材料的TG曲线外推起始点处的温度大约降低2℃,热解初始发生时间提前8 s左右。     

王草的热解与燃烧特性实验研究

采用热重分析仪以10、20、30℃／min的温升速率对王草进行了热解特性实验,以20℃／min的温升速率进行了燃烧特性实验,得到热解与燃烧的特性参数。通过动力学分析得到热解与燃烧的活化能等动力学参数。研究结果表明, 王草的热解过程可分为3个阶段:预热干燥阶段、挥发分析出阶段、碳化阶段,热解失重主要发生在挥发分析出阶段。随着温升速率的上升,王草各热解特征温度都有所升高。王草燃烧曲线有2个明显的失重过程,存在二次着火现象。王草燃烧差热(DTA)曲线后面放热峰明显大于前面的放热峰, 表明固定碳燃烧放热量大于挥发分燃烧放热量。实验结果可以为王草的能源化利用提供指导。