發(fā)布時間：2020-07-19 21:05

【摘要】：為保證城市固體廢棄物(MSW)或垃圾衍生燃料(RDF)研究過程中所用樣品的典型性和可重復性,首先根據(jù)我國城市生活垃圾的典型組成人工配制了垃圾衍生燃料(aRDF),分析了aRDF的組成,采用熱重 傅立葉變換紅外光譜(TG FTIR)聯(lián)用技術(shù)研究了aRDF的熱解特性,并采用差減微商法計算了熱解動力學參數(shù)。結(jié)果表明,aRDF體現(xiàn)了我國MSW構(gòu)成的主要特點,且與實際焚燒等過程的垃圾原料更為接近;aRDF在低溫熱解過程中,氯的釋放與芳族化合物的產(chǎn)生處于不同的溫度區(qū)間,并且緩慢的升溫速度加大了HCl和芳族化合物釋放的溫度區(qū)間差異。這為避免高溫下HCl對設備的腐蝕、減少甚至消除PCDD Fs的形成提供了可能。aRDF的熱解反應為一級反應,其活化能在64 6kJ mol～136kJ mol的范圍內(nèi)變化。
【圖文】：

化利用的原料。3·2　aRDF熱解特性　aRDF熱解的典型TG曲線見圖1。由圖1可知,aRDF熱解時都有兩個比較明顯的失重階段,并且失重階段的溫度區(qū)間隨升溫速度的變化而變化。表5列出了從TG曲線上得到的aRDF在不同的加熱速率下的失重溫度區(qū)間。圖1　aRDF熱解的典型TG圖譜20℃/minFigure 1　Typical pyrolysis TG diagram of aRDF 20℃/min表5　aRDF熱解失重階段所在的溫度區(qū)間Table 5　Temperatures at which weight loss occurred　　　　during aRDF pyrolysisHeating rate℃/minTemp·range covering the1st weight loss duringaRDF pyrolysist/℃Temp·range covering the2nd weight loss duringaRDF pyrolysist/℃20 278-370 370-60010 250-330 330-6003 235-330 330-600　　從表5可以看出,隨著熱解升溫速率的增加,兩失重階段的溫度區(qū)間都向高溫區(qū)推進;對于第一失重階段來說,其溫度區(qū)間基本上都隨著加熱速率的增加而變寬;與其他研究者得出的結(jié)論相似[11,12],RDF的熱解可以用兩段動力學模型來表示

Figure 2　Typical FTIR diagram of evolving gas from pyrolysis　　　　of aRDF 3℃/min　　aRDF熱解釋放氣體的典型FTIR圖譜見圖2。從圖2可知,隨著溫度的增加,在約160℃時在2780·4cm-1處出現(xiàn)一個明顯的雙峰(HCl)[19],在240℃HCl的釋放速度達到高峰,然后在280℃左右完全消失。在HCl釋放的溫度區(qū)間,吸收峰3850cm-1/1650cm-1、2230cm-1/670cm-1、1800cm-1、1374cm-1、1100cm-1~1200cm-1分別是H2O、CO2、羰基、SO2和甲酸等化合物的特征峰。與此同時,在HCl開始析出至釋放完的溫度范圍內(nèi)(150℃~280℃),一直沒有芳香族化合物的特征峰的出現(xiàn):在FTIR譜圖的3030cm-1和1600cm-1~1500cm-1處

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