生活垃圾与花生壳水热炭化物的燃烧特性研究
2021-11-03邢献军马培勇张佳佳
生物质化学工程 2021年6期
陈 涛, 邢献军*, 马培勇, 任 琼, 张佳佳, 刘 娜
(1.合肥工业大学 资源与环境工程学院,安徽 合肥 230009; 2.合肥工业大学 先进能源技术与装备研究院,安徽 合肥 230009; 3.安徽省蓝天能源环保科技有限公司,安徽 合肥 231603)
城市生活垃圾被认为是放错位置的资源,具有两面性,生活垃圾高效焚烧可以用来代替化石原料,既能改善环境问题,又能缓解能源危机[1]。近年来,城市生活垃圾混合燃烧技术得到了一定的发展,即在城市生活垃圾中添加一定量的辅助性燃烧物质,如生物质、煤、畜牧粪便等,可以有效改善燃烧效率[2-3]。胡桂秋[4]研究发现秸秆掺烧生活垃圾有利于混合样的着火和燃尽,有助于改善垃圾的燃烧特性,但秸秆掺混占比并不是越大越好。胡善超[5]利用热重分析仪研究生活垃圾及芒草在不同掺混比下的混燃特性及反应动力学,结果表明:反应过程中可能存在相互作用,主要表现为促进作用。由于生活垃圾含水率较高,直接焚烧会增加外界热量负荷[6]。水热炭化法被认为是一种很有前途的热化学处理方法,适合处理含水率较高的有机固体废物,将生物质能、塑料等转化为更有价值的产品[7]。目前,关于水热共炭化的研究在国际上逐渐进入了人们的视野[8-9],但国内却少有报道。本研究以城市生活垃圾与花生壳为原料,将城市生活垃圾与花生壳以不同的掺混比、炭化温度共水热炭化,并分析炭化物的理化性质;同时采用热重分析法,探究不同升温速率下炭化物的燃烧特性及反应动力学,以此推断出炭化物最佳的炭化条件和最佳的燃烧条件,以期为生活垃圾与花生壳共炭化再燃烧提供理论依据和技术支持。……
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