报废汽车破碎残余物热裂解/气化回收机理与资源化初探

发布时间：2024-07-05 22:50

　　随着汽车保有量的持续增长、社会经济的发展和消费观念的改变,报废汽车的数量也在迅速扩大。报废汽车经过拆解,回收发动机、变速箱等零部件后,对余下部分进行压缩破碎分选处理,回收其中的金属和非金属材料,剩余部分成为汽车破碎残余物(Automobile Shredder Residue,ASR)。本项研究通过从国内两家报废汽车回收拆解企业实地取样,进行理化分析,结果表明,ASR中含量最多的依次为金属、纤维和塑料,其燃烧值为10²7MJ/kg,具有很大的能量回收潜力。热裂解和气化技术是最具商业价值和应用前景的ASR能量回收技术。基于热重分析的结果,本文将Ozawa法和同步热分析法相结合,对ASR的热裂解机理开展了研究。在此基础上,建立了固定床式ASR热裂解和气化试验装置,在不同的燃空比和温度条件下开展了试验研究,对其气体、液体和固体产物进行分析,并对产率与试验条件之间的关系进行了探讨。结果表明:当反应温度为900°C、燃空比为1.5mol/kg时,每千克ASR热裂解和气化产生的可燃性气体产物热能最高,为11.28MJ;反应后的固体残余物占22%,按照ASR占报废汽车总质量的2...

【文章页数】：86 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 课题背景
        1.1.1 汽车产业与社会可持续发展
        1.1.2 国内外报废汽车相关政策法规
        1.1.3 中国报废汽车回收利用产业发展现状
        1.1.4 开展报废汽车破碎残余物回收利用研究的意义和必要性
    1.2 ASR回收处理技术
        1.2.1 物理回收技术
        1.2.2 化学回收技术
        1.2.3 热处理工艺
    1.3 热处理技术的优点和研究意义
    1.4 课题来源和本文的研究内容
第二章 ASR理化特性分析
    2.1 ASR样品来源
    2.2 样品成分分析和制样
    2.3 ASR理化分析试验
        2.3.1 ASR理化特性分析的意义
        2.3.2 ASR理化特性分析试验内容和方法
    2.4 ASR理化特性分析试验结果和讨论
        2.4.1 湖南万容ASR样品理化特性分析试验结果和讨论
        2.4.2 张家港华仁ASR样品理化特性分析试验结果和讨论
    2.5 本章小结
第三章 ASR热裂解动力学研究
    3.1 热分析动力学概述及其研究意义
    3.2 ASR热裂解动力学求解
    3.3 Ozawa法初步求解活化能
    3.4 同步热分析法求解热裂解动力学参数
    3.5 ASR热裂解模型结果与讨论
    3.6 本章小结
第四章 ASR热裂解和气化的试验研究
    4.1 ASR热裂解和气化研究现状
    4.2 固定床式ASR热裂解和气化试验装置
    4.3 ASR热裂解和气化试验过程
    4.4 结果与讨论
        4.4.1 气体产物
        4.4.2 焦油产物
        4.4.3 固体残余物
    4.5 ASR热裂解和气化固体残余物重金属处理研究
        4.5.1 重金属处理研究背景
        4.5.2 ASR热裂解和气化固体残余物重金属固定试验
        4.5.3 结果和讨论
    4.6 本章小结
第五章 总结和展望
    5.1 本文总结
    5.2 展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文



本文编号：4001664