廢輪胎回轉(zhuǎn)窯中試熱解產(chǎn)物應(yīng)用及熱解機理和動力學(xué)模型研究
發(fā)布時間：2020-12-11 09:12
本文依托國家自然科學(xué)基金項目“固體廢物回轉(zhuǎn)式制取潔凈燃料的基礎(chǔ)研究”（No.50076037）和國家“211”工程項目“廢棄物回轉(zhuǎn)式熱化學(xué)處理試驗和評價”，在自行開發(fā)的廢輪胎處理量10-40kg／h的連續(xù)式回轉(zhuǎn)窯中試熱解裝置上進行廢輪胎中試熱解試驗，對中試熱解產(chǎn)物的應(yīng)用以及廢輪胎和單膠體的熱解動力學(xué)和熱解機理進行分析。 文中首先對廢輪胎連續(xù)式回轉(zhuǎn)窯中試熱解裝置和廢輪胎中試熱解試驗工況做了介紹，并分析了不同溫度下的熱解產(chǎn)物的產(chǎn)率。 之后，對廢輪胎回轉(zhuǎn)窯中試熱解氣理化特性進行分析。通過FT-IR對熱解氣官能團進行定性分析，通過GC-MS對熱解氣組分進行定性與半定量分析，通過定量GC和煙氣連續(xù)檢測系統(tǒng)對熱解氣組分進行定量分析，著重研究熱解溫度對熱解氣組分、平均分子量、熱值的影響，并分析了廢輪胎熱解氣的生成機理和廢輪胎中S元素在熱解產(chǎn)物中的分布。研究表明，熱解氣可視為一種較清潔的燃料，足以提供熱解所需熱量。 繼而，對廢輪胎回轉(zhuǎn)窯中試熱解炭理化特性及代替商用炭黑的應(yīng)用進行研究。對熱解炭和商用炭黑N330、N660進行工業(yè)與元素分析的比較；通過N2吸附法、S...
【文章來源】：浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：234 頁
【學(xué)位級別】：博士
【部分圖文】：
廢輪胎土法煉油廠
圖-417熱解炭黑和商用炭黑的Csl峰各子峰面積比商用炭黑N660和N330的Csl峰擬合如圖今15;不同熱解溫度下熱解炭本體(Sl4)中C元素的擬合如圖4一16;熱解炭樣品55一513的Csl峰也分別進行了擬合(擬合)。擬合圖各子峰的面積比計算結(jié)果以柱狀圖顯示于圖今17。
S4BindingEnergy(eV)BindingEnergy(eV)--一一吧xPerimenlatlcurve;—6ttngicuvre圖4一2051一54的015峰擬合圖4一21熱解炭黑和商用炭黑的015峰各子峰面積比511一513表征的是熱解炭的表面特性以及表面特性隨熱解溫度的變化規(guī)律。由圖4一21的子峰面積比計算結(jié)果可以看出，0:和03峰隨熱解溫度的變化幅度很大。由于450℃時熱解補充分，熱解炭表面吸附、沉積量少，因此，sn表面的氧形態(tài)與其本體Sl類似;500℃時，熱解接近充分，因此512表征的就是500℃時熱解炭表面吸附、沉積物中氧的存在形態(tài)，可以看出，吸附、沉積物中的以“一0一”形態(tài)存在的單鍵氧占總氧的81.12%，“二0/S一Q”僅有.821%;熱解溫度升高至650℃時，高溫一方面促使單鍵氧更多地氧化為雙鍵氧/硫鍵氧，同時，脫附作用的增強使熱解炭表面的吸附、沉積物量減少，因此，513表面015峰中O:峰的比例又比512有大幅度提升
【參考文獻】：
期刊論文
[1]廢輪胎裂解塔內(nèi)加熱盤面的傳熱傳質(zhì)模型[J]. 劉小龍,劉寶慶,蔣家羚. 浙江大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版). 2005(08)
[2]廢輪胎熱解再生炭黑表面活性[J]. 陽永榮,王靖岱,顏麗紅. 化工學(xué)報. 2005(04)
[3]廢輪胎流化床熱解半焦結(jié)構(gòu)特性[J]. 金余其,嚴建華,顧介元,岑可法. 環(huán)境科學(xué). 2004(06)
[4]廢輪胎裂解炭黑的深加工及應(yīng)用研究[J]. 彭小芹,肖國良,方修春,蓋國勝. 合成材料老化與應(yīng)用. 2004(03)
[5]盤式連續(xù)干燥器的傳質(zhì)傳熱模型[J]. 劉小龍,蔣家羚,劉寶慶. 化工學(xué)報. 2004(07)
[6]廢輪胎流化床熱解過程典型污染氣體的排放特性[J]. 李鑫,嚴建華,曹玉春,池涌,顧介元,馬增益,岑可法. 浙江大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版). 2004(07)
[7]廢輪胎中試回轉(zhuǎn)窯熱解炭理化特性及應(yīng)用前景[J]. 張志霄,池涌,閻大海,嚴建華,岑可法. 燃料化學(xué)學(xué)報. 2004(03)
[8]廢輪胎熱解炭的分析及其活化特性的研究[J]. 王瓊,嚴建華,池涌,文世恩,張志霄,馬增益,岑可法. 燃料化學(xué)學(xué)報. 2004(03)
[9]深加工對廢輪胎裂解炭黑表面性能的影響[J]. 肖國良,彭小芹,蓋國勝,方修春. 材料科學(xué)與工程學(xué)報. 2004(02)
[10]廢輪胎小型和中試規(guī)模熱解研究的實驗方法[J]. 李水清,姚強,池涌,嚴建華. 燃燒科學(xué)與技術(shù). 2004(01)
博士論文
[1]爐內(nèi)彌散介質(zhì)輻射傳遞特性及燃燒過程優(yōu)化控制研究[D]. 黃群星.浙江大學(xué) 2005
[2]生物質(zhì)熱裂解機理試驗研究[D]. 譚洪.浙江大學(xué) 2005
[3]垃圾和煤燃燒過程中二噁英的生成、排放和控制機理研究[D]. 陸勝勇.浙江大學(xué) 2004
[4]廢輪胎回轉(zhuǎn)窯熱解特性及應(yīng)用研究[D]. 張志霄.浙江大學(xué) 2004
[5]纖維素?zé)崃呀鈾C理試驗研究[D]. 廖艷芬.浙江大學(xué) 2003
[6]廢輪胎流化床熱解特性研究[D]. 李鑫.浙江大學(xué) 2003
[7]固體廢物熱解制取潔凈燃料和化學(xué)原料的基礎(chǔ)研究[D]. 李水清.浙江大學(xué) 2002
碩士論文
[1]廢輪胎中試回轉(zhuǎn)窯熱解氣特性和熱解炭的活化試驗研究[D]. 徐文勝.浙江大學(xué) 2005
[2]回轉(zhuǎn)窯廢輪胎熱解油的特性和用途分析及熱解模型研究[D]. 高雅麗.浙江大學(xué) 2003
[3]廢輪胎回轉(zhuǎn)窯熱解炭特性分析及品質(zhì)提升試驗研究[D]. 文世恩.浙江大學(xué) 2003
[4]煤燃燒過程中多環(huán)芳烴類有機污染物排放特性的研究[D]. 傅鋼.浙江大學(xué) 2002
本文編號：2910270
【文章來源】：浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：234 頁
【學(xué)位級別】：博士
【部分圖文】：
廢輪胎土法煉油廠
圖-417熱解炭黑和商用炭黑的Csl峰各子峰面積比商用炭黑N660和N330的Csl峰擬合如圖今15;不同熱解溫度下熱解炭本體(Sl4)中C元素的擬合如圖4一16;熱解炭樣品55一513的Csl峰也分別進行了擬合(擬合)。擬合圖各子峰的面積比計算結(jié)果以柱狀圖顯示于圖今17。
S4BindingEnergy(eV)BindingEnergy(eV)--一一吧xPerimenlatlcurve;—6ttngicuvre圖4一2051一54的015峰擬合圖4一21熱解炭黑和商用炭黑的015峰各子峰面積比511一513表征的是熱解炭的表面特性以及表面特性隨熱解溫度的變化規(guī)律。由圖4一21的子峰面積比計算結(jié)果可以看出，0:和03峰隨熱解溫度的變化幅度很大。由于450℃時熱解補充分，熱解炭表面吸附、沉積量少，因此，sn表面的氧形態(tài)與其本體Sl類似;500℃時，熱解接近充分，因此512表征的就是500℃時熱解炭表面吸附、沉積物中氧的存在形態(tài)，可以看出，吸附、沉積物中的以“一0一”形態(tài)存在的單鍵氧占總氧的81.12%，“二0/S一Q”僅有.821%;熱解溫度升高至650℃時，高溫一方面促使單鍵氧更多地氧化為雙鍵氧/硫鍵氧，同時，脫附作用的增強使熱解炭表面的吸附、沉積物量減少，因此，513表面015峰中O:峰的比例又比512有大幅度提升
【參考文獻】：
期刊論文
[1]廢輪胎裂解塔內(nèi)加熱盤面的傳熱傳質(zhì)模型[J]. 劉小龍,劉寶慶,蔣家羚. 浙江大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版). 2005(08)
[2]廢輪胎熱解再生炭黑表面活性[J]. 陽永榮,王靖岱,顏麗紅. 化工學(xué)報. 2005(04)
[3]廢輪胎流化床熱解半焦結(jié)構(gòu)特性[J]. 金余其,嚴建華,顧介元,岑可法. 環(huán)境科學(xué). 2004(06)
[4]廢輪胎裂解炭黑的深加工及應(yīng)用研究[J]. 彭小芹,肖國良,方修春,蓋國勝. 合成材料老化與應(yīng)用. 2004(03)
[5]盤式連續(xù)干燥器的傳質(zhì)傳熱模型[J]. 劉小龍,蔣家羚,劉寶慶. 化工學(xué)報. 2004(07)
[6]廢輪胎流化床熱解過程典型污染氣體的排放特性[J]. 李鑫,嚴建華,曹玉春,池涌,顧介元,馬增益,岑可法. 浙江大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版). 2004(07)
[7]廢輪胎中試回轉(zhuǎn)窯熱解炭理化特性及應(yīng)用前景[J]. 張志霄,池涌,閻大海,嚴建華,岑可法. 燃料化學(xué)學(xué)報. 2004(03)
[8]廢輪胎熱解炭的分析及其活化特性的研究[J]. 王瓊,嚴建華,池涌,文世恩,張志霄,馬增益,岑可法. 燃料化學(xué)學(xué)報. 2004(03)
[9]深加工對廢輪胎裂解炭黑表面性能的影響[J]. 肖國良,彭小芹,蓋國勝,方修春. 材料科學(xué)與工程學(xué)報. 2004(02)
[10]廢輪胎小型和中試規(guī)模熱解研究的實驗方法[J]. 李水清,姚強,池涌,嚴建華. 燃燒科學(xué)與技術(shù). 2004(01)
博士論文
[1]爐內(nèi)彌散介質(zhì)輻射傳遞特性及燃燒過程優(yōu)化控制研究[D]. 黃群星.浙江大學(xué) 2005
[2]生物質(zhì)熱裂解機理試驗研究[D]. 譚洪.浙江大學(xué) 2005
[3]垃圾和煤燃燒過程中二噁英的生成、排放和控制機理研究[D]. 陸勝勇.浙江大學(xué) 2004
[4]廢輪胎回轉(zhuǎn)窯熱解特性及應(yīng)用研究[D]. 張志霄.浙江大學(xué) 2004
[5]纖維素?zé)崃呀鈾C理試驗研究[D]. 廖艷芬.浙江大學(xué) 2003
[6]廢輪胎流化床熱解特性研究[D]. 李鑫.浙江大學(xué) 2003
[7]固體廢物熱解制取潔凈燃料和化學(xué)原料的基礎(chǔ)研究[D]. 李水清.浙江大學(xué) 2002
碩士論文
[1]廢輪胎中試回轉(zhuǎn)窯熱解氣特性和熱解炭的活化試驗研究[D]. 徐文勝.浙江大學(xué) 2005
[2]回轉(zhuǎn)窯廢輪胎熱解油的特性和用途分析及熱解模型研究[D]. 高雅麗.浙江大學(xué) 2003
[3]廢輪胎回轉(zhuǎn)窯熱解炭特性分析及品質(zhì)提升試驗研究[D]. 文世恩.浙江大學(xué) 2003
[4]煤燃燒過程中多環(huán)芳烴類有機污染物排放特性的研究[D]. 傅鋼.浙江大學(xué) 2002
本文編號：2910270
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