高碱松木屑与高氯废物共水热脱碱工艺
发布时间：2021-10-16 17:31
本文以聚氯乙烯（polyvinyl chloride,PVC）和松木屑为原料,开展共水热实验,借助SEM、FTIR和ICP-OES等手段研究了松木屑中碱/碱土金属迁移特性和水热炭燃料性能。元素分析和工业分析的结果表明,温度是影响水热炭性能的最重要因素,其次是水热时间,而木屑粒径几乎无影响。温度为260℃时,碳含量保持在73.75%左右。本文研究范围内,水热条件对碱及碱土金属脱除率无明显影响,所测元素钾（K）、钠（Na）、钙（Ca）、镁（Mg）在水热炭中含量的变化顺序依次为:钙（Ca）>钾（K）>镁（Mg）>钠（Na）。温度由220℃增加至260℃时,钙（Ca）、镁（Mg）、钾（K）、钠（Na）的脱除率分别增加了1.02%、2.77%、4.10%和9.22%。与松木屑水热空白实验对比,添加PVC增强了反应体系的酸性,促进了木屑水热脱除碱/碱土金属。水热温度为260℃时,钙（Ca）、镁（Mg）、钾（K）、钠（Na）的最高脱除率由约26.59%上升到98.59%,93.17%,86.27%和85.84%。水热温度越高,半纤维素、纤维素和木质素分解度越高,生成的气体也越多,生...
【文章来源】：工程热物理学报. 2019,40(03)北大核心EICSCD
【文章页数】：10 页
【部分图文】：
图１?ＰＶＣ与木屑共水热实验流程示意图??Ｆｉｇ．?１?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｒａｗｓ?ｏｆ?Ｃｏ－ｈｙｄｒｏｔｈｅｒｍａｌ?ｕｐｇｒａｄｉｎｇ?ｏｆ?ＰＶＣ?ａｎｄ?ｐｉｎｅｓ?ｓａｗｄｕ??
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７１２??工程热物理学报??４０卷??图４样品表面结构：（ａ）木屑原样（ＳＯＯ倍）；（ｂ）?Ｄａ－２２〇－３〇（８〇０??倍）；（ｃ）?Ｄａ－２４０－３０（４００?倍；ｈ?（ｄ）?Ｄａ－２６０－３０（８００?倍）??Ｆｉｇ．?４?ｓｕｒｆａｃｅ?ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ?ｏｆ?ｈｙｄｒｏｃｈａｒ：?（ａ）?Ｒａｗ?（８００ｘ），?（ｂ）??Ｄａ－２２０－３０?（８００ｘ），?（ｃ）?Ｄａ－２４０－３０?（４００ｘ），?ａｎｄ?（ｄ）?Ｄａ－２６０－３０??（８００?ｘ）??图５示出了木屑和水热炭的红外图谱，官??能团归属划分见表３？可以看出水热反应后糖类??Ｃ－ＯＨ的Ｏ．Ｈ仲缩（肪７０？３＆５０?ｅｍ－＼?０Ｈ的仲??缩）、Ｃ．ＯＯ反对称仲缩（１６＿００？ＩＭＳ?ｔｍ－、糖类Ｃ－??０＿Ｈ仲缩（１１００？１０００?ｃｍ－和醇类Ｇ－０Ｈ仲缩振??动（１１００？１０３０?ｃｍ－”的峰强度与原木屑相比明显??降低，表明ＰＶＣ与木屑共水热过程中发生了剧烈的??脱水、脱羟基、脱羰基和脱竣基反应．巾于木屑水??热降解过程包括水热和热解同时进行，２２０°Ｃ以水??解为主，生成糖类（３５７０－３０５０?ｃｍ－烷烃类（１０５０??４０００?３６００?３２００?２８００?２４００?２０００?１６００?１２００?８００?４００??Ｗａｖｅｎｕｍｂｅｒ?／?ｃｍ－１??图５原木屑和ＰＶＣ水热固体产物的ＦＴ－ＩＲ图??Ｆｉｇ．?５?ＦＴ－ＩＲ?ｓｐｅｃｔｒａ?ｏｆ?ｒａｗ?ｐｉｎｅ?ａｎｄ?ｈｙｄｒｏｃｈａｒｓ??峰值为１７３０?ｃｍ－１左右的波段代表由羰基中??Ｃ＝０键的伸缩振动＿（＿类、醛类、内酯和羧基１１６＿＿０??ｃｍ－１
【参考文献】：
期刊论文
[1]松木屑水热提质过程及其燃烧特性[J]. 李田,赵培涛,祝飞. 过程工程学报. 2016(05)
[2]水热处理对我国典型褐煤气化特性的影响[J]. 葛立超,张彦威,应芝,王智化,周俊虎,岑可法. 中国电机工程学报. 2013(32)
[3]生物质燃烧过程中的碱金属问题研究[J]. 孙宏伟,吕薇,李瑞扬. 节能技术. 2009(01)
[4]纤维素超低酸水解产物的分析[J]. 庄新姝,王树荣,袁振宏,骆仲泱,吴创之,岑可法. 农业工程学报. 2007(02)
[5]对聚合物玻璃化转变的几点新认识[J]. 何平笙,朱平平,杨海洋. 化学通报. 2006(02)
[6]垃圾焚烧过程二恶英的生成机理及相关理论模型[J]. 徐旭,严建华,岑可法. 能源工程. 2004(04)
[7]垃圾焚烧炉氯源对氯化氢和二噁英排放的影响[J]. 李晓东,杨忠灿,严建华,陆胜勇,倪明江,岑可法. 工程热物理学报. 2003(06)
博士论文
[1]生物质热解气化过程中内在碱金属、碱土金属的迁移及催化特性研究[D]. 江龙.华中科技大学 2013
[2]木质纤维类生物质定向热解行为研究[D]. 刘军利.中国林业科学研究院 2011
本文编号：3440217
【文章来源】：工程热物理学报. 2019,40(03)北大核心EICSCD
【文章页数】：10 页
【部分图文】：
图１?ＰＶＣ与木屑共水热实验流程示意图??Ｆｉｇ．?１?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｒａｗｓ?ｏｆ?Ｃｏ－ｈｙｄｒｏｔｈｅｒｍａｌ?ｕｐｇｒａｄｉｎｇ?ｏｆ?ＰＶＣ?ａｎｄ?ｐｉｎｅｓ?ｓａｗｄｕ??
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７１２??工程热物理学报??４０卷??图４样品表面结构：（ａ）木屑原样（ＳＯＯ倍）；（ｂ）?Ｄａ－２２〇－３〇（８〇０??倍）；（ｃ）?Ｄａ－２４０－３０（４００?倍；ｈ?（ｄ）?Ｄａ－２６０－３０（８００?倍）??Ｆｉｇ．?４?ｓｕｒｆａｃｅ?ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ?ｏｆ?ｈｙｄｒｏｃｈａｒ：?（ａ）?Ｒａｗ?（８００ｘ），?（ｂ）??Ｄａ－２２０－３０?（８００ｘ），?（ｃ）?Ｄａ－２４０－３０?（４００ｘ），?ａｎｄ?（ｄ）?Ｄａ－２６０－３０??（８００?ｘ）??图５示出了木屑和水热炭的红外图谱，官??能团归属划分见表３？可以看出水热反应后糖类??Ｃ－ＯＨ的Ｏ．Ｈ仲缩（肪７０？３＆５０?ｅｍ－＼?０Ｈ的仲??缩）、Ｃ．ＯＯ反对称仲缩（１６＿００？ＩＭＳ?ｔｍ－、糖类Ｃ－??０＿Ｈ仲缩（１１００？１０００?ｃｍ－和醇类Ｇ－０Ｈ仲缩振??动（１１００？１０３０?ｃｍ－”的峰强度与原木屑相比明显??降低，表明ＰＶＣ与木屑共水热过程中发生了剧烈的??脱水、脱羟基、脱羰基和脱竣基反应．巾于木屑水??热降解过程包括水热和热解同时进行，２２０°Ｃ以水??解为主，生成糖类（３５７０－３０５０?ｃｍ－烷烃类（１０５０??４０００?３６００?３２００?２８００?２４００?２０００?１６００?１２００?８００?４００??Ｗａｖｅｎｕｍｂｅｒ?／?ｃｍ－１??图５原木屑和ＰＶＣ水热固体产物的ＦＴ－ＩＲ图??Ｆｉｇ．?５?ＦＴ－ＩＲ?ｓｐｅｃｔｒａ?ｏｆ?ｒａｗ?ｐｉｎｅ?ａｎｄ?ｈｙｄｒｏｃｈａｒｓ??峰值为１７３０?ｃｍ－１左右的波段代表由羰基中??Ｃ＝０键的伸缩振动＿（＿类、醛类、内酯和羧基１１６＿＿０??ｃｍ－１
【参考文献】：
期刊论文
[1]松木屑水热提质过程及其燃烧特性[J]. 李田,赵培涛,祝飞. 过程工程学报. 2016(05)
[2]水热处理对我国典型褐煤气化特性的影响[J]. 葛立超,张彦威,应芝,王智化,周俊虎,岑可法. 中国电机工程学报. 2013(32)
[3]生物质燃烧过程中的碱金属问题研究[J]. 孙宏伟,吕薇,李瑞扬. 节能技术. 2009(01)
[4]纤维素超低酸水解产物的分析[J]. 庄新姝,王树荣,袁振宏,骆仲泱,吴创之,岑可法. 农业工程学报. 2007(02)
[5]对聚合物玻璃化转变的几点新认识[J]. 何平笙,朱平平,杨海洋. 化学通报. 2006(02)
[6]垃圾焚烧过程二恶英的生成机理及相关理论模型[J]. 徐旭,严建华,岑可法. 能源工程. 2004(04)
[7]垃圾焚烧炉氯源对氯化氢和二噁英排放的影响[J]. 李晓东,杨忠灿,严建华,陆胜勇,倪明江,岑可法. 工程热物理学报. 2003(06)
博士论文
[1]生物质热解气化过程中内在碱金属、碱土金属的迁移及催化特性研究[D]. 江龙.华中科技大学 2013
[2]木质纤维类生物质定向热解行为研究[D]. 刘军利.中国林业科学研究院 2011
本文编号：3440217
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