城市垃圾先熱解再焚燒可大大提高垃圾的焚燒效率，中孔活性炭則可有效地吸附垃圾焚燒過程中所產生的劇毒有機物-二惡英。基于此，本論文在對城市垃圾中各組分性質分析的基礎上，首次提出了利用垃圾中三種典型的固體有機廢棄物-木質類、紙張、塑料的熱解產物為原料制備適宜于吸附二惡英的中孔發(fā)達活性炭的垃圾綜合利用新工藝。 研究表明，以三種典型的固體有機廢棄物熱解物為原料不僅可以制得中孔發(fā)達的廢棄物基活性炭，符合吸附二惡英的要求，而且活性炭的吸附性能(碘值)亦很高。主要結論如下：(1)在一定的塑料熱解物含量下，活性炭的吸附性能、微孔孔容隨木炭、紙?zhí)块g組成比的增加而增加，而中孔孔容的變化相對很小，即紙?zhí)亢康淖兓饕獙ξ⒖卓兹莓a生影響。(2)木炭、紙?zhí)块g組成比一定時，塑料熱解物含量主要對活性炭的中孔孔容產生影響，即中孔孔容隨塑料熱解物含量的增加呈現為先增加再減少的變化規(guī)律，微孔孔容始終在減少但幅度較小；活性炭的吸附性能隨塑料熱解物含量的增加而減小。(3)隨廢棄物熱解溫度的升高，活性炭的吸附性能、微孔孔容呈現為先增加再減少的變化規(guī)律，中孔孔容則始終在減少。(4)隨實驗制備條件的不同，廢棄物基活性炭的中孔...

【文章頁數】：136 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 文獻綜述
    1.1 垃圾治理的緊迫性和處理方式
        1.1.1 垃圾治理的緊迫性
        1.1.2 垃圾處理方式概述
    1.2 二惡英的結構、特性及其排放控制
        1.2.1 二惡英的結構和特性
        1.2.2 二惡英排放的控制
    1.3 垃圾衍生燃料(RDF)技術
        1.3.1 RDF的分類和制備工藝
        1.3.2 RDF的研究與應用
    1.4 垃圾能源化綜合利用新思路
    1.5 城市固體有機廢棄物制備活性炭
        1.5.1 活性炭概述
        1.5.2 城市固體有機廢棄物制備活性炭
    1.6 垃圾能源化綜合利用新工藝
        1.6.1 城市固體有機廢棄物熱解工藝
        1.6.2 廢棄物基活性炭制備工藝的選擇
    1.7 小結
    1.8 課題研究內容
2 廢棄物基活性炭的制備過程及吸附性能影響因素的研究
    2.1 實驗部分
        2.1.1 原料性質
        2.1.2 熱解物的制備及其性質
        2.1.3 廢棄物基活性炭的制備
    2.2 熱解物組成對活性炭吸附性能的影響
        2.2.1 木炭、紙?zhí)块g組成變化對活性炭吸附性的能影響
        2.2.2 塑料熱解物含量對活性炭吸附性能的影響
    2.3 塑料熱解物含量對活化過程的影響
        2.3.1 塑料熱解物含量對活化速度的影響
        2.3.2 氣體法活化反應機理
        2.3.3 塑料熱解物含量對活化速度影響的探討
    2.4 塑料熱解物在料條制備過程中的作用
    2.5 廢棄物熱解程度對活性炭吸附性能的影響
    2.6 廢棄物熱解程度對活化速度的影響
    2.7 熱解物中鈣化物含量對活化過程、活性炭吸附性能的影響
        2.7.1 活性炭的制備方法
        2.7.2 鈣化物含量對活化過程、活性炭吸附性能的影響
        2.7.3 鈣化物種類對活化過程、活性炭吸附性能的影響
        2.7.4 鈣化物對活化過程影響機理的探討
    2.8 小結
3 廢棄物基活性炭的孔結構特征
    3.1 實驗部分
        3.1.1 活性炭制備方法
        3.1.2 活性炭孔結構測定
    3.2 實驗結果與討論
        3.2.1 熱解物組成變化對活性炭孔結構的影響
        3.2.2 熱解程度對活性炭孔結構的影響
        3.2.3 燒失率對活性炭孔結構的影響
    3.3 廢棄物基活性炭吸附二惡英性能分析
    3.4 廢棄物基活性炭與常規(guī)活性炭的成本比較
    3.5 小結
4 廢棄物基活性炭孔結構形成、發(fā)展機理的探討
    4.1 廢棄物熱解物的熱解行為
        4.1.1 實驗儀器和測定條件
        4.1.2 實驗結果與討論
    4.2 料條的炭化行為
    4.3 小角X射線散射(SAXS)分析
        4.3.1 實驗設備及方法
        4.3.2 結果與討論
        4.3.3 兩種測定孔徑分布方法的比較
    4.4 廢棄物基活性炭孔結構形成、發(fā)展機理探討
    4.5 小結
5 廢棄物基活性炭吸附甲苯性能的研究
    5.1 實驗部分
        5.1.1 試樣的制備
        5.1.2 試樣的孔結構
        5.1.3 實驗設備和測試儀器
    5.2 廢棄物基活性炭吸附甲苯等溫線
    5.3 廢棄物基活性炭對甲苯吸附的穿透特性
        5.3.1 穿透時間與入口濃度、流量間的關系
        5.3.2 廢棄物基活性炭吸附甲苯穿透特性
    5.4 小結
6 結論與展望
    6.1 結論
    6.2 展望
符號表
參考文獻
附錄A 小角散射實驗
    A.1 小角散射實驗站簡介
    A.2 SAXS方法的基本原理
個人簡歷及發(fā)表文章目錄
致謝



本文編號：3997171