污泥∕秸秆∕焦油热解产气分布试验研究.pdf

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1、第38卷第1期2017年2月能源化工EnergyChemicalIndustryV01.38No.1Feb.2017污泥/秸秆/焦油热解产气分布试验研究术李先达,杨志,刘光,向刘杰,章北平一(华中科技大学环境科学与工程学院,湖北武汉430074)摘要:为提高污泥热解的产氢量,根据污泥、秸秆、焦油的组成特点和热解特性,利用管式热解炉研究了污泥、秸秆、焦油以及三者混合热解的产气分布情况,着重研究了温度和焦油配比对混合热解产气分布的影响。结果表明:热解温度800℃以上焦油产气产氢明显增加,能够实现二次裂解,1000℃时,H,体积分数达到33.8%;

2、添加秸秆与焦油,提高了混合原料的挥发分含量与含水率,随着温度的升高,热解残炭与液态产物减少,产气量增多,气相中氢气体积分数相应提高到36%;焦油量进一步增加时,气化产率下降,气相中氢气体积分数增幅不大,维持在40%左右。研究污泥/秸秆/焦油的混合热解,在实现资源化利用的同时,为污泥、生物质与焦油等污染物的处理提供了新途径。关键词:湿污泥焦油秸秆共热解产氢中图分类号:TQ203.8文献标识码:A文章编号:2095—9834(2017)01—0010—07Studyongasdistributionofsludge/straw/tarpyroly

3、sisLIXianda,YANGZhi,LIUGuang,XIANGLiujie,ZHANGBeiping(SchoolofEnvironmentScienceandEngineering,HuazhongUniversityofScienceandTechnology,Wuhan430074,China)Abstract:Inordertoenhancetheyieldofhydrogenfromshdgepyrolysis,thegaseousdistributionofCO—pyrolysisofsludgewithstrawandta

4、risstudiedbasedOnthecomponentpropeniesandpyrolysischaracteristicsofsludge,strawandtar.Theeffectoftempera—tureandtarratioOnthegaseousdistributionisfocusedinvestigated.Theresultsindicatethattarperformesthesecondarycrackingandgeneratedamountsofgaseouswithhydrogenespeciallywhen

5、thetemperatureishigherthan800oC,andthevolumefractionofhydrogencanreachupto33.8%whenthetemperatureis1000℃.Additionally.sludgecoupledwithstrawandtarowninghighvolatileeonstit—uentsandwater,theyieldsofliquidandsolidreducewiththetemperaturerising,whichfacilitatetheproductionofhy

6、drogen—richgasesandtheH2contentofgaseousproductionreachesmaximum36%.Whereas,gasificationratedeclinesandtheH2contentenhancesslightlywiththeratiooftarincreasingfurther,theH2contentmainlymaintains40%.StudyingCO—pyrolysisofsludgewithstrawandtarcanrealizetheresourceutilization,a

7、ndprovideanewapproachtotreatthepollutantsofsludge,strawandtar.Keywords:wetsludge;tar;straw;co—pyrolysis;hydrogenproduction我国城镇化建设正经历高速发展时期,对水环境的要求也日渐严格。据《中国污泥处置市场分析报告(2015年版)》,2015年,我国城镇污水处理厂湿污泥[含水(叫)80%]产量达3359万t,即日产污泥9.2万t。目前,城市污泥的主要处理方式有填埋、焚烧、堆肥等¨≈J,而这些方法由于技术缺陷难免会对环境造成二次

8、污染;同时,剩余污泥含水量高且易发臭,这不仅会增加其储存、运输的困难,还会增加热转化方法处理成本¨-。作为农业大国,我国农作物秸秆丰富,它能维持CO,的吸收与释放的

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