聚氯乙烯/松木粉低温共热解脱氯提质特性*
2023-07-08姚佳桂刘华财黄艳琴武修一阴秀丽吴创之
姚佳桂,刘华财,黄艳琴,武修一,崔 杰,阴秀丽,吴创之
聚氯乙烯/松木粉低温共热解脱氯提质特性*
姚佳桂1,2,3,4,刘华财1,2,3†,黄艳琴5†,武修一1,2,3,崔 杰1,2,3,阴秀丽1,2,3,4,吴创之1,2,3,4
(1. 中国科学院广州能源研究所,广州 510640;2. 中国科学院可再生能源重点实验室,广州 510640;3. 广东省新能源和可再生能源研究开发与应用重点实验室,广州 510640;4. 中国科学院大学,北京 100049;5. 华北电力大学新能源发电国家工程研究中心,北京 102206)
掌握聚氯乙烯(PVC)和木质纤维素类生物质共热解过程中脱氯提质特性,对开发生活垃圾脱氯预处理技术和实现其无害化具有重要意义。研究了PVC与松木粉(WP)在低温(200 ~ 450℃)共热解过程的提质和Cl的迁移转化特性。结果表明,在热解温度为300 ~ 350℃时,PVC和WP混合物的脱氯效率可以达到98%以上,对应的能量回收率约为76%。在300℃热解温度下停留15 min,超过90%的Cl以HCl形式释放,且HCl释放量随着热解温度升高和停留时间的延长而增加。热解焦油中氯的含量很低,仅为1.80% ~ 3.04%。低温共热解过程中,WP中木质素产生的酚羟基可以促进氯的取代反应,提高脱氯效率。
PVC;松木粉;低温共热解;脱氯
0 引 言
2020年我国生活垃圾清运总量达到2.35亿t,其中焚烧处理量占62.13%(如无特殊说明,均指质量分数),达到1.46亿t[1]。我国生活垃圾的有机组分主要包括厨余废弃物(59.3%)、多聚类废弃物(12.1%)以及木质纤维类废弃物(14.5%)[2]。生活垃圾的氯含量普遍较高,在0.7% ~ 3.3%之间,主要来源是聚氯乙烯(polyvinyl chloride, PVC),其含氯量高达50% ~ 57%[3]。氯会导致生成有害氯化物(例如二噁英),引起环境污染、飞灰处理困难和烟气净化成本高昂等问题[4-5]。……
