垃圾衍生燃料(RDF)流化床燃烧过程中NO_x的产生

对RDF(Refuse Derived Fuel)在流化床中进行燃烧反应,并在不同的工况下污染物NOx生成进行了实验研究。结果表明：污染物NOx的产生与RDF本身的成分组成、燃烧温度、过量空气系数、二次风有密切联系；二次风的通入,过量空气系数保持在1.1都能降低NOx的产生。

垃圾衍生燃料(RDF)的制备及其燃烧技术研究

随着地球上人口数量的不断增长和社会发展城市化进程的加快,城市生活垃圾产量越来越大,如何处理城市垃圾问题日益为世界各国所重视,在以焚烧为代表的传统垃圾焚烧技术迅猛发展的同时也暴露出许多问题。由此文章提出了垃圾衍生燃料制备及燃烧技术以解决垃圾能源化问题。文章阐述了城市固体废弃物(MSW)的成分及RDF的分类,介绍了RDF的制备过程及其对环境的影响,并研究了三种RDF的燃烧技术。最后结合中国垃圾问题的具体特点以及中国城市化进程的发展情况,提出了中国发展RDF技术的思路。

垃圾衍生燃料(RDF)与原煤混合试烧试验分析

通过对2种掺混比例混合燃料实炉试烧的研究,证实了垃圾衍生燃料(RDF)具备良好燃烧品质;烟气中二氧化硫及氮氧化物的监测浓度均远低于当地现行排放标准中规定的排放浓度;烟气中二恶英(DXN)的毒性当量监测值低于GB 18485—2014生活垃圾焚烧污染控制标准中规定的毒性当量值;混合燃料燃烧产生的飞灰、炉渣与原煤燃烧产生的飞灰、炉渣无显著区别;混合燃料实炉试烧结果,证明了RDF适合作为一种清洁高效的新能源燃料在燃煤电厂使用,以此探索出解决城市生活垃圾的新办法。

垃圾衍生燃料(RDF)特性对水泥分解炉协同处置的影响

垃圾衍生燃料(RDF)部分替代传统化石燃料是生活垃圾无害化处置的重要途径。RDF的颗粒形状、尺寸、处置量等会对其在分解炉内的运动轨迹、燃烧过程等造成巨大影响。本文采用CFD模拟研究了处置量、水分含量、粒径大小对RDF在分解炉内运动轨迹、燃尽率的影响。结果表明:当RDF由分解炉中部喂入后,粒径<10 mm的RDF会随烟气向上运动;粒径≥10 mm的RDF会沉降至分解炉锥部。当RDF处置量由7 t/h增加至15 t/h后,落入烟室的RDF比例由60%增加至67.5%;当RDF水分含量由25%降低至10%时,整体燃尽率由62.94%提高至68.62%;当RDF平均粒径由10 mm降低至5 mm后,RDF整体燃尽率由62.94%提高至85.83%。

超临界循环流化床锅炉掺烧RDF/SRF的可行性分析

为实现当地生活垃圾“减量化、资源化、无害化”处理,需利用某电厂已有超临界循环流化床锅炉及环保设施,采用直接掺烧方式处理垃圾衍生燃料/固体替代燃料(Refuse Derived Fuel/Solid Recovered Fuels,RDF/SRF)。研究超临界循环流化床锅炉的燃烧特点、RDF/SRF的制备和特性以及掺烧技术,设计适合该电厂的掺烧工艺,并分析该方案的技术和经济性可行性。结果表明,该方案技术上可行,可以达到生活垃圾处置无害化和资源化的目的;掺烧系统(厂内)的总投资为624.90万元,当RDF到厂价为70元/t(含税)时,本项目厂内投资各项财务评价指标合理,经济性高。

垃圾衍生燃料热重-红外联用法的热解特性

实验以中小城市垃圾典型组分合成RDF,利用热重-傅立叶变换红外光谱(TG-FTIR)联用法对其热解特性进行了研究,并求解了RDF热解反应动力学参数。结果表明城市垃圾合成RDF具有较高的热值,煤的混入具有良好的助燃效果,单一组分及RDF混合组分的热解服从动力学基本方程表征的规律,可以用来获得动力学参数。

模化垃圾衍生燃料的燃烧特性研究

为考察垃圾筛上物与秸秆制成RDF的燃烧特性,利用综合热分析仪进行了塑料与玉米秸秆制备的模化衍生燃料a-RDF燃烧实验研究,结果表明:a-RDF的燃烧过程大致可分为脱水阶段、生物质挥发分析出燃烧阶段、过渡阶段、塑料挥发分析出燃烧阶段等4个阶段,其燃烧失重及热效应取决于各组分(塑料与生物质)的配比,其燃烧特性可看作单组分的叠加;a-RDF的着火温度与玉米秸秆的掺量配比有关,玉米秸秆掺量越多,其着火温度越低。

垃圾衍生燃料流化床富氧气化实验研究

为了研究不同操作工艺参数对垃圾衍生燃料(RDF)流化床富氧气化特性的影响,在常压流化床气化炉上进行徐州RDF的富氧气化实验,研究气化温度、当量比及氧体积分数对气化特性的影响.结果表明:随着气化温度由600℃升至800℃,气体产物中H2和CO体积分数显著增加,气体热值和气化效率增加;当量比通过影响气化反应程度及燃料碳转化率间接改变气化效果,当氧体积分数为42.5%、气化温度为770℃时,气化最佳当量比约为0.2,过高或过低均会导致可燃组分和气化效率的降低;随着氧体积分数由21%增至42.5%,可燃组分体积分数不断增加,与空气气化相比,富氧气化的气化效果有显著改善.

关于垃圾衍生燃料标准的研究现状

目前国外垃圾衍生燃料(RDF)技术基本成熟,并制订了技术标准,尤其美、日的RDF标准经实践修订后已相当完备;意大利、芬兰等国家根据组成RDF的元素及含量制订了通用及专用标准。我国RDF技术起步较晚,且尚未制订任何RDF标准。为解决标准滞后性带来的负效应,迫切需要结合垃圾特性并借鉴国外经验和方法,研制出符合我国国情的RDF标准。

基于RDF的生活垃圾生态处置研究

城镇生活垃圾生态处置是目前研究的热点问题,本文主要进行的是RDF能源化转化和垃圾综合利用技术的探索。本文提出了生活垃圾综合处置的创新性方案,并结合RDF工艺方案,成功开发了一套包括生活垃圾处置在内的固体废弃物制备RDF系统,系统包括生活垃圾撕碎机、滚筒筛、正负压风选机等处置装备,可抑制、消除恶臭气味的除臭技术方案等。

国内阻碍垃圾衍生燃料推广应用的原因分析

RDF在发达国家得到广泛应用,通过分析国内RDF技术推广应用的标准体系、制备技术以及商业应用,可以得知国内与国外存在较大差异,存在RDF的标准欠缺导致产品无法标准化,RDF的制备成本和运营成本高、成形技术工艺不成熟,以及商业应用定价机制不完善等诸多问题。国内RDF制备技术、标准体系、定价机制以及应用机制需要进一步的完善方能得到广泛推广应用。

矿化垃圾制备RDF的工艺研究及应用前景分析

分析了我国矿化垃圾的产量和开发利用的资源以及环境意义。通过对比新鲜垃圾和矿化垃圾的成分、含量,发现从矿化垃圾中分选出的可燃物将更适合制备RDF,且其预测应用基低位热值约为24807kJk.g-1,相当于无烟煤的热值,具有较高的燃料品质,应用前景良好。还推荐了矿化垃圾制备RDF的工艺流程,并论述了其应用价值。

利用废弃物衍生燃料的热化学处理法制富含氢气合成气

为了探讨利用热化学方式从城市垃圾中制取富含氢气合成气过程的要素影响,解析氢气发生特性及其与主要影响要素之间的关系。在分析了城市生活垃圾组分特性的基础上,将其加工成组分均一的废弃物衍生燃料(refuse de-rived fuel,RDF),并在700、800和900℃等3个温度条件下,分别开展了RDF的热解、气化及水蒸汽气化等实验。研究表明,RDF的加工不但可有效降低垃圾含水率,还可将垃圾热值提高近1倍。温度和添加水蒸汽是从RDF中制取富含氢气合成气过程中的关键影响要素。其中,温度对氢气生成起到至关重要的决定作用,温度的提高对促进H2浓度的提高有利,同时,在气化过程中添加水蒸汽,可有效促进CO和H2等有价气体组分生成。在900℃的高温水蒸汽气化处理过程中,可获得H2浓度最高为34.13%的合成气。另外,800℃热解过程所产生的合成气热值最高,达到14 509 kJ/Nm3。

铁路行业固废无害化、减量化与资源化处理技术新模式分析

介绍了铁路行业固废的特点、性质及其无害化、减量化和资源化的意义,现行固废处理技术分类及其优缺点,总结适合我国国情的固废处理技术类型,基于此结合我国铁路固废特点,提出了可实现无害化、减量化和资源化的铁路固废处理三类处理技术新模式,即站车垃圾制备衍生燃料(RDF)技术模式、垃圾热解技术模式和列车粪便的产沼堆肥技术。最后,对铁路固废新技术研发的重点领域和突破点提出建议。

化工工艺残渣燃烧及氯化氢排放实验研究

利用热重分析仪对化工制药工艺过程产生的残渣的燃烧进行了实验研究,结果表明化工残渣有较高的燃烧热值,低位发热量为3 631 kJ.kg-1,且燃烧过程中有氯化氢气体产生.为了使残渣能够更好的燃烧,实验过程中分别加入了木屑和煤,发现木屑及煤的混入具有良好的助燃效果.进一步加入氧化钙固氯剂,通过实验研究了不同钙氯比条件下固氯效果.实验结果表明,加入固氯剂后能够有效地抑制氯化氢的生成.钙氯质量比为4∶1,能够得到最佳的固氯效果,固氯率达到85%,继续添加固氯剂,固氯效果基本保持不变.同时发现,温度在650℃左右氧化钙固氯效果最佳,接近82.6%.700℃后,固氯效果有明显下降.

城市生活垃圾热风干燥模拟实验研究

为了减少垃圾衍生燃料（RDF）合成工艺中的垃圾粉碎料的水分,以厨余垃圾土豆块为主要对象进行热风干燥模拟实验,研究在不同热风温度、物料厚度、风速和空气湿度等条件下的物料干燥特性.实验结果表明,在热风干燥过程中,风温为100-140℃时,温度的升高能大大提高干燥速率,但当风温大于140℃时,干燥速率提高不大,且随着土豆块厚度的减少、热风风速的增大以及空气湿度的降低,干燥速率变快,物料的干燥时间随之减小.在生活垃圾的干燥过程中,湿纸张、湿织物及湿木块由于所含自由水较多,完全干燥所需时间较短,而土豆、豆芽由于结合水相对较多,完全干燥所需时间较长.即在相同条件下,物料干燥的快慢取决于其所含自由水和结合水的比例.生活垃圾干燥的前期主要去除自由水,干燥速率较快,约为0.06 g/（g·min）,后期主要去除结合水,干燥速率较慢,仅为约0.01 g/（g·min）.

滚筒干燥器干燥城市生活垃圾实验研究

主要介绍了采用滚筒干燥器对破碎后的城市生活垃圾进行干燥,便于制成垃圾衍生燃料以提高其后续燃烧效果。在实验过程中对影响垃圾干燥效果的入口风温、筒内风速、垃圾加料量和滚筒转速4个因素进行研究,分析各因素与垃圾含水率之间的变化关系,通过DPS数据处理系统得到回归方程,并结合实际情况,得出合理的干燥工艺参数。

固体废物资源回收现代智能分选技术

在介绍近红外线智能分选技术及其在固体废物资源化综合利用设备应用的基础上,探讨了创新主副机技术在垃圾分选预处理及衍生替代燃料中的应用及不同物料分选处理时处理能力的计算方法。

有机垃圾水解固相残渣制备RDF及性能优化

通过对干化后典型有机废弃物生物水解固相残渣制备垃圾衍生燃料(RDF)颗粒的优化,研究了含水率及添加剂对RDF物理化学性质的影响。以果蔬、厨余和园林等典型有机废弃物生物水解后的固相残渣作为原料,经生物干化处理后,在不同含水率及不同比例添加剂条件下,对其制备RDF的抗压强度、膨胀率、成型率以及热值等指标进行对比研究,结果表明:当含水率为30%时,RDF颗粒成型率可达到99.47%;含水率为25%左右时,RDF颗粒的成型性能更好,抗压强度为8.28 MPa,膨胀率为40.41%;当含水率为10%时,低位热值为15.98 MJ/kg,满足固体回收燃料3级标准(EN 15359—2011《固体燃料的恢复和规范》)。在RDF制备中,添加5%的硅酸钠粉末可有效提升其成型效果,且灰分含量可控制在8.55%左右,能更好地满足RDF颗粒储存、运输以及燃烧的需求。

水泥分解炉内生活垃圾与煤粉燃烧特性分析和技改建议

将生活垃圾制备成垃圾衍生燃料(RDF),再投入水泥分解炉内进行燃烧处理是生活垃圾无害化处置的重要途径。与煤粉相比,RDF在分解炉内的燃烧与运动特性存在较大差异,从而对分解炉的正常运转产生较大影响。通过检测分析、热工计算和计算流体动力学模拟(CFD)等手段,对比了RDF与煤粉在燃烧、运动特性等方面存在的差异。结果表明,与煤粉相比,RDF的水分、灰分含量偏高,固定碳含量偏低,单位RDF燃烧理论空气量只有煤粉的14.5%。入炉煤粉的特征粒径为20μm,RDF为10 mm;粒径小于10 mm的RDF喂入分解炉后随烟气向下游流动,但大于10 mm的直接向下运动,并在分解炉缩口和中部形成循环。经过空气干燥、粉磨后的RDF颗粒着火温度为235～242℃,煤粉着火温度为375℃,然而考虑实际使用时入炉RDF水分含量高、尺寸大等,其在分解炉内燃烧速度通常较煤粉慢。为此,建议水泥企业在对RDF进行准确的工业分析和元素分析基础上,通过热工标定、CFD模拟等手段优化RDF处置尺寸与喂入位置,确保RDF在分解炉内完全燃烧。