固體廢物氣化基礎(chǔ)研究.pdf

1、近年來,隨著社會的發(fā)展以及城市化進(jìn)程的加快,生產(chǎn)、生活水平的不斷提高,工業(yè)固體廢物、城市生活垃圾等固體廢物的產(chǎn)生量呈現(xiàn)逐年增加趨勢。由于生產(chǎn)和生活需求量的增加,一次性資源的消耗也在急劇地?cái)U(kuò)大,資源短缺問題日趨嚴(yán)重。作為可回收利用資源的一種,固體廢物的資源化利用,不但可以減少廢棄物處理量,還可以為實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排做出重要貢獻(xiàn),被認(rèn)為是解決當(dāng)前環(huán)境保護(hù)、確保社會可持續(xù)發(fā)展的重要手段之一。在此背景下,本論文通過開展垃圾熱解實(shí)驗(yàn)研究,試圖從原理上探

2、索在我國推廣和實(shí)施垃圾熱解,資源再利用的可行性,并在探明熱解過程中垃圾向可燃?xì)怏w轉(zhuǎn)化的基本原理和主要影響因素的基礎(chǔ)上,收集必要的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),為這一技術(shù)向?qū)嵱没D(zhuǎn)化奠定必要的理論和實(shí)踐基礎(chǔ)。
　　 為提高熱解效率,更有效地制造可燃?xì)怏w,在預(yù)備實(shí)驗(yàn)中對不適合熱解的新鮮垃圾進(jìn)行了預(yù)處理:在收集當(dāng)?shù)乩?、分析組分特征基礎(chǔ)上,將垃圾加工成垃圾衍生燃料(Refuse Derived Fuel,RDF)。通過RDF加工前后的組成特征及燃燒性能的

3、對比,證明了通過RDF制備,可以有效提高垃圾燃燒性能,并能夠滿足熱解對垃圾原料的基本要求。
　　 本研究在利用實(shí)驗(yàn)室規(guī)模的熱解實(shí)驗(yàn)裝置的基礎(chǔ)上,以RDF為原料,在700℃、800℃、900℃三個(gè)溫度條件下,通過調(diào)整熱解氛圍開展了一系列熱解實(shí)驗(yàn)。論文以高效制備高熱值可燃?xì)怏w為目的,通過對不同操作參數(shù)下的熱解氣體分析,考察了垃圾熱解過程中可燃?xì)怏w發(fā)生特征及主要影響因素,并通過原理解析和實(shí)驗(yàn)結(jié)果對比,確認(rèn)了實(shí)驗(yàn)條件范圍內(nèi)的最佳操作條件

4、。
　　 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在700-900℃溫度范圍內(nèi),RDF在完全無氧狀態(tài)下發(fā)生熱解時(shí),氣體發(fā)生量隨溫度的提高呈現(xiàn)先增加后減少現(xiàn)象,800℃的溫度條件所產(chǎn)生的可燃?xì)獍l(fā)生量及熱值最高；當(dāng)RDF熱解過程中伴隨有不完全燃燒時(shí),熱解氣體發(fā)生量較相同溫度條件下無氧狀態(tài)時(shí)有所提高,而且隨著參與反應(yīng)的氧量的增多,熱解氣體的發(fā)生量也有所增加。同樣當(dāng)溫度為800℃時(shí),所產(chǎn)生氣體的熱值也最高；當(dāng)熱解過程中通入適量的水蒸汽,對CO和H2的產(chǎn)生起到了明