Biochar and pyrolytic gas properties from pyrolysis of simulated municipal solid waste(SMSW)under pyrolytic gas atmosphere

Municipal Solid Waste(MSW)was converted into high-grade solid fuels(biochar)and gaseous product via thermal pyrolysis under pyrolytic gas atmosphere.The experiment was carried out in a packed-bed reactor at the temperature range of 600-800℃ in both atmospheres of N_(2) and pyrolytic gas.Gas,liquid,and solid products were analyzed by gas chromatograph and elemental analysis.Amount of biochar obtained from both atmospheres were not significantly different.CH_(4) and CO_(2) in pyrolytic gas promoted the release of volatile in the MSW,resulting in lower ratio of VM/FC,ca.0.13.The atomic ratios of O/C and H/C were around 0.02-0.11 and 0.005-0.035,respectively.These values were equivalent to anthracite coal type.On the other hand,the liquid fuel yield under pyrolytic gas condition was found to be higher,compared with that under N_(2) condition.In addition,the enhancement of H_(2) and CO production was accompanied by the decrease in CH_(4) and CO_(2) output.Overall,the operating condition at 800℃ or higher with reaction times longer than 4 min were recommended for production of biochar with fuel qualities approaching anthracite coal.

回转窑热解城市垃圾制造中热值燃气的试验

固体废弃物的热解不仅解决了固体废弃物的处理问题,还可得到气体（燃气）、液体（焦油）和固体（半焦）3种不同形态的产物,根据热值的高低。

废旧高分子材料在回转窑内热解的研究──热解终温对热解产物的影响

以废旧高分子材料—ＰＥ塑料，ＰＶＣ塑料和废轮胎为试验物料，在外热式回转窑内进行了一系列热解试验。考察了热解终温对热解产物的产率及产物特性的影响。随热解终温的提高，热解气体的产率上升而半焦的产率下降；ＰＥ和ＰＶＣ的热解焦油的产率下降，而废轮胎则相反。在试验温度范围内热解气体的平均热值有一最大值；ＰＶＣ在热解过程中Ｃｌ－ＨＣｌ的转化率为５２０％～５６０％；热解终温对焦油的ＣＨ原子比、热值及族分均有一定影响；热解终温对热解半焦的热值。

废轮胎小型和中试规模热解研究的实验方法

从微观动力学尺度、小型批量实验室规模以及中试发展装置规模对废轮胎热解技术的最新研究进展进行了综述.废轮胎热解实际上是其组成胶体NR、BR、SBR和相应操作油的挥发过程,因此,其动力学模拟方法倾向于采用各种胶体成分热解动力学叠加的多组分模型.废轮胎小型规模批量热解研究主要集中在热解产物收率优化、热解油和炭产物的定性分析以及热解产物应用前景探讨等方面.目前,国际上较为成功的中试热解装置既包括快速工艺(流化床和烧蚀床)又包括慢速工艺(回转窑、真空移动床和两段移动床).最后,阐述了针对国内情况开展废轮胎小型和中试热解的研究思路.

生物质废弃物在回转窑内热解研究——Ⅱ.热解终温对产物性质的影响

考察了不同热解终温下木块和稻壳在回转窑内热解产物——燃气、焦油和炭的成分和性质的变化。在试验温度范围内 ,热解气体热值约 1 0 .0— 1 5.9MJ/ Nm3,密度 1 .2 1— 1 .52 Nm3/ kg,且随热解终温变化呈规律性变化。木块炭的热值为 2 9.0— 33.9MJ/ kg,稻壳炭则为 1 7.6— 2 0 .8MJ/kg,热解终温的提高使炭中挥发份的降低、灰分增多 ,从而导致热值的降低 ;炭的 C含量高于原始物料的 C含量 ,而 H、O则相反 ;元素残留率的计算表明 ,热解过程中 H和 O元素的脱除易于 C元素。热解终温对焦油中饱和烃、芳香烃成分含量的影响不大 ,饱和链烃成分主要集中为 C1 4 — C34正构烷烃和含末端双链烯烃的碳分子链 ;芳香烃主要为蒽 (菲 )、芘。

城市垃圾在回转窑中热解:热解焦油特性研究

利用自行设计制造的外热式回转窑以 PE塑料、废轮胎和木块为试验物料进行了一系列热解试验。对热解焦油进行了族分分析、元素分析和 GC- MS分析。考察了热解终温对焦油产量、焦油族分及 C、H等元素的含量的影响 ,并对 PE塑料的热解焦油的化合物组成进行了分析。研究表明 :在试验温度范围内 ,热解终温对试验物料的焦油产量和焦油族分有明显影响 ;PE塑料和废轮胎焦油的 C/H原子比为 0 .42～ 0 .82 ,具有较好的加工性能 ;PE塑料焦油含有高经济价值的化合物 ,是很好的化工原料。

固体废物拟稳态连续式热解过程的质能平衡

本文发展了固体废物连续移动床热解实验系统,热解反应器内气、固相表现为相对独立的柱塞流,据此确定了反应器的设计原则并完成了设计计算。继而以油泥废物为例介绍了该系统的质量和能量平衡计算,系统的质量损失为7．93％-9．15％,略小于国际同等规模装置的误差,通过能量平衡不仅可以确定出油泥热解过程所需净补充热量大小,还可以能源利用回收效率。该实验装置可以视为回转窑、炉排炉等各种垃圾焚烧过程的原型反应器。

生活垃圾主要组分在回转窑内不同热解阶段的传热特性

采用外热式回转窑,对生活垃圾主要组分[纸类、织物、生物质类(含厨余)]及除去惰性成分的垃圾在不同的升温速率和不同转速下热解过程中的传热特性进行研究,获得物料和内壁面之间的表观传热系数。根据相近升温速率下热重分析结果将热解过程分为干燥阶段、热解预备阶段、剧烈热解阶段以及热解完成阶段4个阶段。研究结果表明:在干燥阶段的表观传热系数最大,并随着温度升高而迅速减小,到水分蒸发完、进入热解预备阶段时降至最低。在热解预备阶段的升温过程中,各物料表观传热系数随温度升高基本不变,具备最低稳定传热系数特征;在剧烈热解阶段,表观传热系数随温度升高而逐渐增大;在热解完成阶段,表观传热系数再次减小。回转窑转速和升温速率对表观传热系数的影响复杂,对不同物料的影响也不相同。总体上在较低的加热速率(22±2)℃·min-1条件下,更高的回转窑转速(3 r·min-1)对干燥末段和热解预备阶段的传热有抑制效果;当升温速率增加到(32±2)℃·min-1时,各种物料在对应热解段的表观传热系数均有增大的趋势,且热解总时间缩短;除生物质外,转速越高,在热解的不同阶段表观传热系数越大,在3 r·min-1条件下热解预备阶段消失。本研究为回转窑热解反应器的针对性设计提供参考。