城市污泥流化床中低温空气气化及重金属迁移特性

利用自行搭建的流化床热态实验装置，系统研究了污泥的中低温气化及重金属迁移特性。研究表明，对冷煤气效率和碳转化率影响最大的是气化温度，其次是空气当量比，而一二次风配比和流化数影响较弱。污泥中低温气化的焦油产率较之高温气化明显增加。随着二次风占比和空气当量比的提高，焦油产率单调下降。气化温度由600℃升至850℃，冷煤气效率和碳转化率均呈升高趋势；空气当量比由0.2升至0.4，冷煤气效率呈先升高后下降的趋势，在0.3时达到最大值，而碳转化率则呈单调升高趋势。随着气化温度的升高，污泥中重金属转移至产气、焦油及飞灰的迁移率升高。随着空气当量比的升高，Ni、Cu的迁移率降低，Cr升高，Cd、Zn、As和Pb等其他重金属的迁移率几乎不变。     

布袋除尘器在处理锅炉烟尘应用和优点

本文介绍锅炉除尘器的种类、原理以及在运行中的实践经验，论述了布袋除尘器的发展及应用前景。     

凹凸棒石镍基催化剂对污泥气化焦油催化裂解的特性分析

以凹凸棒石为催化剂载体,采用等体积浸渍法制备了多种镍基催化剂,并对催化剂进行了XRD、SEM、BET、EDS等特性分析。在固定床反应器中对催化剂催化裂解污泥气化焦油模型化合物的特性进行了实验研究。考察了反应温度、水碳比（S/C）、气相停留时间、助剂等因素对模型化合物催化裂解特性的影响。结果表明,提高反应温度、增加S/C、延长停留时间、添加助剂均能提高催化剂的催化活性,模型化合物转化率明显增加。但是助剂含量过高反而导致催化剂催化裂解的能力减弱,模型化合物转化率下降。对比Fe、Ce、Cu、Ca 4种助剂发现,在实验范围内,增加Fe的含量,模型化合物转化率上升。当Ce、Cu、Ca助剂质量分数达到3%及以上时,转化率下降明显,甚至低于未添加助剂时的转化率。     

石灰调质污泥恒温干燥特性及动力学模型研究

对添加石灰的市政污泥进行恒温干燥实验,研究在不同的石灰添加量和不同的温度条件下污泥干燥特性、有效水分扩散系数和干燥活化能。结果表明:高温干燥时,石灰添加量的增加对平均干燥速率以及有效扩散系数的提高影响显著,低温干燥时影响不显著;石灰的添加可以降低干燥活化能;基于Modified Page模型建立的通用干燥模型能准确地描述石灰调质污泥的干燥特性;模型方程预测值和实验值吻合,均方根误差为0.32%。     

基于Aspen Plus的城市污泥中低温气化模拟研究

利用Aspen Plus软件平台,建立了城市污泥中低温气化模型并进行模拟计算。研究了空气当量比、气化压力、污泥含水率对气化特性的影响。模拟结果表明:在自维持气化炉中,空气当量比对产气组分浓度、气体产率、气化温度、产气热值、冷煤气效率影响较大。在进行污泥中低温气化时,空气当量比选在0.3左右较为合适。气化压力升高对产气中CO,CO₂含量以及产气热值、气体产率的影响均较小,冷煤气效率有所下降,提高气化压力可以提高产气中CH₄含量和气化温度。污泥含水率升高,产气中CO含量下降,CO₂、CH₄含量升高,H₂含量变化不明显。产气热值、气体产率、气化温度均随污泥含水率的升高而降低,冷煤气效率先小幅上升之后下降,在进行污泥气化反应时,污泥含水率不宜大于15%。     

旋转圆盘干燥机中物料推进器输送特性研究

研究了旋转圆盘干燥机的转速、推进器角度、推进器个数及排布情况、物料粒径等因素对干燥机中物料输送通量、停留时间和充满度的影响及其变化规律,建立了物理模型和数学模型。得到物料输送通量半经验公式,其与实验数据的均方根误差小于5%。结果表明,干燥机转速越大、推进器向前排布个数越多,在物料粒径较大时体积通量越大,停留时间越短;当干燥机转速较小、物料粒径较小、推进器为前后分布时,能得到较大的充满度。     

循环床锅炉掺烧污水处理厂污泥的研究

本文介绍无锡友联热电循环流化床锅炉掺烧污泥项目的设计实施及运行情况，为实现污泥处理的无害化、减量化和资源化开拓新的出路。     

市政污泥中低温气化及重金属迁移转化特性

利用管式炉进行了污泥CO₂气化实验,并与N₂热解实验进行对比,系统研究了污泥中低温气化及重金属迁移转化特性。研究发现：热解过程中各可燃气体释放速率峰值出现的时间顺序为CO峰 < H₂次峰 < CH₄峰≈C_nH_m峰 < H₂主峰,气化过程中为CO主峰 < CH₄峰≈C_nH_m峰 < H₂主峰 < CO次峰。在450~550℃的区间内,气化和热解的冷煤气效率、样品失重率及残渣含碳量均相近,温度超过550℃冷煤气效率差距逐渐增大,温度超过700℃,样品失重率及残渣含碳量差距逐渐增大。气化温度为850℃时,冷煤气效率达87%。在450~700℃的区间内,气化残渣中Cr、Ni、Cu、Zn、As、Pb的残留率均随温度增加呈缓慢降低的趋势,在700~850℃区间,上述重金属的残留率下降较快。Cd的残留率在450~550℃区间缓慢下降,550~700℃区间快速降低,700~850℃区间缓慢降低。气化残渣中Cr、Ni、Zn、As、Cd的稳定形态所占比例相较于污泥原样明显提高,而Pb、Cu的稳定形态所占比例与污泥原样相近。污泥中温（700℃）气化时,冷煤气效率约为50%,气化残渣中Cr、Ni、Cu、Zn、As的残留率约为高温（850℃）下的1.2倍,Pb约为2.7倍,Cd为7.5倍,残渣中各重金属的稳定形态比例与高温时接近,环境危害性小。