廢塑料焚燒高溫腐蝕及脫氯實驗研究.pdf

1、廢棄塑料焚燒的過程中，HCl對鍋爐過熱器腐蝕十分嚴重。因此研究廢棄塑料焚燒過程中HCl排放特性，模擬鍋爐過熱器區(qū)煙氣條件進行過熱器材料的腐蝕特性研究，并進行高溫脫氯實驗研究具有重要研究意義和實用價值。
　　 首先，對紙廠廢棄塑料進行了元素分析和工業(yè)分析。運用熱重-紅外聯(lián)用進行了廢棄塑料的焚燒特性實驗研究，考察了升溫速率對廢棄塑料焚燒過程中氣體產物成分的影響。在小型高溫管式爐內進行了模擬流化床焚燒條件下廢棄塑料焚燒過程中HCl排放

2、特性實驗，考察了溫度，停留時間，物料粒徑對HCl析出特性的影響;對焚燒后的灰樣進行XRD測試，得到灰成分及其中殘余氯的存在形態(tài)。結果表明:氯的質量分數(shù)約為0.9％，煙氣中HCl濃度達1500ppm; XRD分析可知，灰渣的主要成分為SiO2，含有少量的無機氯鹽。
　　 其次，根據(jù)焚燒實驗結果，模擬鍋爐過熱器區(qū)煙氣條件，進行金屬高溫加速腐蝕實驗研究。考察溫度、HCl濃度對六種過熱器材料(20G、15 CrMoG、12Cr1MoVG

3、、12Cr2MoWVTiB、T91、2520)腐蝕的影響規(guī)律，獲得腐蝕動力學曲線，得出腐蝕動力學曲線方程。根據(jù)腐蝕動力學曲線方程對不同金屬材質的抗腐蝕性能做出技術評價，同時通過SEM、XRD分析金屬材料腐蝕機理。結果表明:實驗條件下低溫和低HCl濃度時，20G、15 CrMoG和12Cr1MoVG的腐蝕速率相差不大，20G具有一定的抗低溫腐蝕性能;12Cr1MoVG和15CrMoG兩種過熱器材料的耐腐蝕性相近，在高HCl濃度時，12Cr

4、1MoVG抗腐蝕性能優(yōu)于15CrMoG;2520不銹鋼在實驗條件下的耐腐蝕性遠強于另外五種材料。T91和12Cr2MoWVTiB的抗腐蝕能力也優(yōu)于20G、15CrMoG、12Cr1MoVG這三種材料。SEM結果表明，20G、15CrMoG和12Cr1MoVG的腐蝕膜微觀結構均呈現(xiàn)針片狀，松脆結構極易脫落而失去保護作用。XRD測試表明:腐蝕膜的主要成分為Fe2O3，含有少量的Fe3O4。
　　 最后，進行了廢棄塑料焚燒模擬煙氣中H

5、Cl的高溫脫除實驗研究。提出了一種新型高效乙醇改性CaO作為焚燒煙氣HCl的脫除劑，實驗研究了固定床內不同溫度下改性前后CaO對焚燒廢棄塑料模擬煙氣中HCl的脫除效率，對脫除劑進行了SEM和XRD分析和物化性質表征。實驗表明:未改性CaO對氯化氫的高溫脫除率在60％左右。實驗條件下，溫度越高脫除效率越低。乙醇水溶液改性后的CaO孔隙結構和比表面積得到明顯改善，對HCl脫除率較改性前提高約15％。SEM和XRD分析后發(fā)現(xiàn)，溫度越高CaO表