烘焙过程中可燃固废模拟组分无机氯迁移规律的研究

发布时间：2020-06-25 01:21

【摘要】：随着经济发展和社会生活水平提高,可燃固废数量日益增加且组分更加复杂,严重阻碍了可燃固废清洁高效处置。其中,含氯可燃固废在热处理过程中易产生二次污染并危害人体健康,因此,寻求降低可燃固废Cl含量的方法以期达到清洁处置要求,已变得极其重要。由于烘焙具有改善生物质等燃料特性和降低有害元素含量的作用,将烘焙作为可燃固废预调质的手段,以期降低Cl含量,改善烘焙产物燃料特性,是可燃固废实现清洁高效处置的有效途径之一。本文主要以可燃固废模拟组分(含NaCl纤维素和木质素)为原料,在现有Cl含量测定方法基础上提出一种准确测量可燃固废Cl含量的方法,并利用管式炉和TG-FTIR/MS对可燃固废模拟组分在4个烘焙温度(250,300,350和400°C)下进行烘焙实验,探究可燃固废模拟组分无机Cl的赋存形态和迁移规律。主要研究内容及结果如下:(1)分析5种测量Cl含量方法的优缺点,提出一种更为准确测量可燃固废Cl含量的方法。结果表明氧弹燃烧法、艾士卡法、水萃取法和XRF法无法准确测量可燃固废不同种类Cl含量;水萃取法分别与氧弹燃烧法、艾士卡法联合,均可测量可燃固废无机Cl和有机Cl含量;水萃取联合艾士卡法最适合且准确检测可燃固废总Cl的含量。(2)研究含NaCl纤维素在烘焙过程中无机Cl赋存形态和迁移规律。结果显示含NaCl纤维素在烘焙过程中部分无机Cl转变成有机Cl赋存固体产物中,释放的Cl主要以HCl/CH_3Cl和tar-Cl等形式析出。添加SiO_2后未发现有机Cl的生成,HCl生成量增加近一倍,350°C时CH_3Cl生成量最多,这主要是SiO_2抑制了焦炭中碳活性位点生成,从而阻碍了无机Cl向有机Cl转变,促进了更多HCl和CH_3Cl的生成。(3)研究含NaCl木质素在烘焙过程中无机Cl赋存形态和迁移规律。结果显示无论含NaCl木质素中是否添加SiO_2,烘焙固体产物中均未出现有机Cl生成,无机Cl主要以HCl/CH_3Cl形式释放。但SiO_2改变了固体产物结构分布并抑制碳活性位点生成,促进相对较多如甲氧基等官能团的生成,从而增加了350°C和400°C时HCl和CH_3Cl的生成量,HCl增加量近一倍,但CH_3Cl增加总量较少。
【学位授予单位】：广东工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：X705
【图文】：

曲线,分析方法,含量测量,含量测定方法

量采用瑞士万通集团生产的 850-883-761 型三通道离子50Hz；环境温度：4~40°C；相对湿度：5~95%。对择该离子色谱仪，通过建立标准的 Cl-的外标曲线，可靠。 Cl 含量测量及比较同种类 Cl 含量的测量采用单一 Cl 含量测定方法已无同种类 Cl 含量测量需多种不同的 Cl 含量测定方法结含量分析机 Cl 主要来源于 PVC 等废弃物，单一原料中有机 C卡法和 XRF 法测量。图 2-1 为 PVC 中 Cl 含量测定结

分析方法,水萃取,固废,萃取法

( )222224( ) 具有不可燃烧及键能较高等特点，可燃固废燃烧后部分述分析结果，利用传统热处理（燃烧）方法较难准确测，对于可燃固废无机 Cl 宜采用水萃取法来测量其含量，和有机 Cl 进行区分，通过水萃取后能准确量化其中无机扰动性及热转化中引起的腐蚀等问题研究的具有重要指利用水萃取法和 XRF 法分别测量了纯 NaCl 中无机 Cl 萃取法和 XRF 法测量 NaCl 中无机 Cl 含量分别为 55.0，所以对无机 Cl 测量采用萃取法和 XRF 法均适宜。这中全部以 Cl 形式存在，通过水萃取可全部提取溶液中较为准确的原因是 NaCl 为纯物质，测量时无其他元素以无机 Cl 形式存在（存在形式单一），这也是 XRF 测的重要原因。

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