流化床焚烧塑料垃圾多环芳烃的生成特性

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各类垃圾焚烧工艺原理及特点

各类垃圾焚烧工艺原理及特点垃圾焚烧即通过适当的热分解、燃烧、熔融等反应，使垃圾经过高温下的氧化进行减容，成为残渣或者熔融固体物质的过程。

垃圾焚烧设施必须配有烟气处理设施，防止重金属、有机类污染物等再次排入环境介质中。

回收垃圾焚烧产生的热量，可达到废物资源化的目的。

4.CAO焚烧炉工作原理：垃圾运至储存池，进入生化处理罐，在微生物作用下脱水，使天然有机物（厨余、叶、草全自动垃圾发电起重机全自动垃圾发电起重机等）分解成粉状物，其他固体包括塑料橡胶一类的合成有机物和垃圾中的无机物则不能分解粉化。

经筛选，未能粉化的废弃物进入焚烧炉的先进入第一燃烧室（温度为600℃），产生的可燃气体再进入第二燃烧室，不可燃和不可热解的组份呈灰渣状在第一燃烧室中排出。

第二室温度控制在860℃进行燃烧，高温烟气加热锅炉产生蒸汽。

烟气经处理后由烟囱排至大气，金属玻璃在第一燃烧室内不会氧化或融化，可在灰渣中分选回收。

特点可回收垃圾中的有用物质；但单台焚烧炉的处理量小，处理时间长，目前单台炉的日处理量最大达到150吨，由于烟气在850℃以上停留时间难于超过1秒钟短，烟气中二噁英的含量高，环保难以达标。

3.回转式焚烧炉工作原理：回转式焚烧炉是用冷却水管或耐火材料沿炉体排列，炉体水平放置并略为倾斜。

通过炉身的不停运转，使炉体内的垃圾充分燃烧，同时向炉体倾斜的方向移动，直至燃尽并排出炉体。

特点设备利用率高，灰渣中含碳量低，过剩空气量低，有害气体排放量低。

但燃烧不易控制，垃圾热值低时燃烧困难。

2.流化床焚烧炉工作原理：炉体是由多孔分布板组成，在炉膛内加入大量的石英砂，将石英砂加热到600℃以上，并在炉底鼓入200℃以上的热风，使热砂沸腾起来，再投入垃圾。

垃圾同热砂一起沸腾，垃圾很快被干燥、着火、燃烧。

未燃尽的垃圾比重较轻，继续沸腾燃烧，燃尽的垃圾比重较大，落到炉底，经过水冷后，用分选设备将粗渣、细渣送到厂外，少量的中等炉渣和石英砂通过提升设备送回到炉中继续使用。

燃烧方式对塑料垃圾燃烧时PAHs和PCDD／Fs排放的影响

ＥｆｅｔｏｍｂｓｉｎＭｏｅｏｆｃｆＣｏｕｔｏｄｎＰＡＨｓａｄＰＣＤＤ／ｎＦｓＥｍｉｓｏｓｉｎ
ｉａｔａｔｍｂｕｔｏｏｅｓｎＰｌｓｉＷｓｅＣｏｃｓｉｎＰｒｃｓ
ＹＩｅｆｎＮＸｕ —ｅｇ，Ｌｉｏｄｎ，Ｌｉｎｓｎ，Ｌｈｎ —ｏｇＩＸａ — ｏｇＵＯＪａ —ｏｇＵＳｅｇｙｎ
ｌａａｎｅｔｔｄｆｅｇｓｗｓｉｖｓｉａｅ．ＴｅｒｓｌｈｗｔａｈｏａｍｏｎｎｏｉｑｉａｅｔｑａｔｙｏＡＨｓａｄＰＤＤ／ｓｕｇｈｅｕｔｓｏｈｔｔｅｔｔｌａｕｔａｄｔｘｃｅｕｖｌｎｕｎｉｆＰｓｔｎＣＦ
ｆｒｄｆｏｆｉｉｅｅｎｉｅａｏ（Ｂ）ａｅｌｗｒｔａｈｓｒｍｆｅ — ｅｎｉｅａｏ．ＴｈｏｕｔｎｍｏｅｏｈｏｍｅｒｍｕｄｚｄｂｄｉｃｎｒｔｒＦＩｒｏｅｈｎｔｏｅｆｏｉｄｂｄｉｃｎｒｔｒｌｘｅｃｍｂｓｉｄｎｔｅｏ
Ａｂｓｒｃｔａｔ：ＩｒｅｏｄｔｒｉｈｆｅｔｏｏｎｏｄｒｔｅｅｍｎｅｔｅｅｆｃｆｃｍｂｕｔｏｏｅｏｈｓｉｎｍｄｎｔｅＰＡＨｓａｎｄＰＣＤＤ／Ｆｓｅｓｉｎｉｈｌｓｉｓｅｉ一ｍｉｓｏｎｔｅｐａｔｃｗａｔ１３
应器上进行了聚氯乙烯的燃烧试验．燃烧的烟气参考Ｇ６５１Ｂ８－１９和ＵＥＡ６３方法采用色质联用分析仪收集分ＳＰ１１

循环流化床技术在垃圾焚烧二恶英控制方面的优势

循环流化床技术在垃圾焚烧二恶英控制方面的优势循环流化床焚烧炉的主要特征是炉膛内始终存有大量的粒度适宜的惰性床料，垃圾和惰性床料在炉膛内流化风的作用下呈充分流化状态，垃圾送入炉膛后在处于流化状态的床料裹挟下，迅速分散、快速升温，很快地完成燃烧前的升温阶段，实现持续的稳定燃烧，大量的物料被烟气带到炉膛上部燃烧，经过不同的途径再循环返回炉膛下部。

这包括布臵在炉膛出口的气固分离器，将被烟气带出炉膛的物料中的绝大部分从烟气中分离出来，并经过返料系统将物料回送至床内；更有很大量的物料通过中间上升和边壁下降的内部通道实现循环。

这样的物料循环，一方面实现了炉膛内温度的均匀化，另一方面保证了垃圾的充分燃烧。

循环流化床具有很大的热容量和良好的物料混合速率，所以对燃料的适应性强，床内强烈的湍流和物料循环，增加了垃圾的燃烧速率，均匀的炉内温度既保证了燃烧烟气在高温区的停留时间，又可以防止局部高温的问题。

因此，气体燃烧充分、毒性物质分解彻底，垃圾燃尽率高。

垃圾焚烧作为一种固体废物污染的处理技术，不可避免的涉及到二次污染的问题。

而二恶英类物质的排放，是其中最重要也是最受关注的。

目前我国对垃圾焚烧二恶英类物质排放的要求仅限于烟气，从更广义的二恶英排放范围考量，垃圾焚烧二恶英的排放应该还包括飞灰、锅炉灰、炉渣和废水。

当前控制垃圾焚烧过程二恶英类物质排放有3种最主要的技术手段。

一是源头控制，即破坏原生垃圾中存在的二恶英，并且减少二恶英类物质的原始生成量；二是末端吸附，即将已经产生的二恶英类物质通过吸附等手段捕捉到飞灰中，防止其排放到大气；三是末端消减，在一定的条件下，通过催化反应器，使烟气中的二恶英类物质反应生成相对无害的低分子化合物。

末端吸附的局限性在于，仅仅是将烟气中的二恶英类物质通过活性炭等吸附后转移到飞灰中，虽然可以实现烟气的达标排放，但是却增加了飞灰中的二恶英含量。

因此末端吸附只是二恶英的转移，并非减量。

末端消减虽然达到了烟气中二恶英类物质的减量，但是对于飞灰中含有的更大量的二恶英却没有作用。

多环芳烃来源和性质

多环芳烃来源和性质多环芳烃来源和性质自然源主要包括燃烧（森林大火和火山喷发）和生物合成（沉积物成岩过程、生物转化过程和焦油矿坑内气体），未开采的煤、石油中也含有大量的多环芳烃人为源PAHs人为源来自于工业工艺过程、缺氧燃烧、垃圾焚烧和填埋、食品制作及直接的交通排放和同时伴随的轮胎磨损、路面磨损产生的沥青颗粒以及道路扬尘中，其数量随着工业生产的发展大大增加，占环境中多环芳烃总量的绝大部分；溢油事件也成为PAHs人为源的一部分。

在自然界中这类化合物存在着生物降解、水解、光作用裂解等消除方式，使得环境中的PAHs含量始终有一个动态的平衡，从而保持在一个较低的浓度水平上，但是近些年来，随着人类生产活动的加剧，破坏了其在环境中的动态平衡，使环境中的PAHs大量的增加。

因此，如何加快PAHs在环境中的消除速度，减少PAHs对环境的污染等问题，日益引起人们的注意。

多环芳烃大部分是无色或淡黄色的结晶，个别具深色，熔点及沸点较高，蒸气压很小，大多不溶于水，易溶于苯类芳香性溶剂中，微溶于其他有机溶剂中，辛醇-水分配系数比较高。

多环芳烃大多具有大的共扼体系，因此其溶液具有一定荧光。

一般说来，随多环芳烃分子量的增加，熔沸点升高，蒸气压减小。

多环芳烃的颜色、荧光性和溶解性主要与多环芳烃的共扼体系和分子苯环的排列方式有关.随p电子数的增多和p电子离域性的增强，颜色加深、荧光性增强，紫外吸收光谱中的最大吸收波长也明显向长波方向移动；对直线状的多环芳烃，苯环数增多，辛醇-水分配系数增加，对苯环数相同的多环芳烃，苯环结构越“团簇”辛醇-水分配系数越大。

多环芳烃化学性质稳定.当它们发生反应时，趋向保留它们的共扼环状系，一般多通过亲电取代反应形成衍生物并代谢为最终致癌物的活泼形式。

其基本单元是苯环，但化学性质与苯并不完全相似.分为以下几类⑴具有稠合多苯结构的化合物如三亚苯、二苯并 [e,i]芘、四苯并 [a,c,h,j]葱等，与苯有相似的化学稳定性，说明：电子在这些多环芳烃中的分布是和苯类似的。

大气颗粒物中多环芳烃来源与污染特征分析

大气颗粒物中多环芳烃来源与污染特征分析近年来，大气污染成为全球范围内的关注焦点之一，其中大气颗粒物是一种重要的污染物。

而在大气颗粒物中存在的多环芳烃，作为有机污染物的代表之一，对人类健康和环境产生了严重的影响。

因此，对大气颗粒物中多环芳烃的来源与污染特征进行深入分析，对于制定有效的污染控制策略具有重要意义。

首先，大气颗粒物中多环芳烃的主要来源可以归结为两类：一是人为活动排放，二是自然源释放。

人为活动排放主要包括工业生产过程中的燃烧及化学反应等，如汽车尾气、燃煤电厂和工业废气等；自然源释放主要包括森林火灾、植物的挥发和土壤中的挥发等。

这两类不同来源的排放方式和强度决定了大气颗粒物中多环芳烃的组成及污染水平。

其次，大气颗粒物中多环芳烃的污染特征需要通过监测和分析来揭示。

一方面，通过对大气颗粒物样品的采集和分析，可以获得多环芳烃的种类组成和浓度水平，从而了解其污染程度；另一方面，通过对不同地理区域和季节的监测数据进行比较，可以揭示多环芳烃污染的时空分布规律。

例如，一些研究表明，工业区和城市区域往往对大气颗粒物中多环芳烃污染贡献较大，而夏季和秋季的污染水平往往高于其他季节。

此外，大气颗粒物中多环芳烃的毒性和生态风险也是研究的重点之一。

已经有许多研究证实，多环芳烃具有致癌和致突变的潜力，并且可以累积在生物体内，进一步危害生态系统的健康稳定性。

因此，深入研究不同环境条件下多环芳烃的毒性特征，并评估其对生态系统的影响，对于全面认识大气颗粒物中多环芳烃的污染风险至关重要。

针对大气颗粒物中多环芳烃的来源与污染特征，采取相应的污染控制措施具有重要意义。

首先，需要从根本上降低人为活动排放源的污染物排放量，提高工业生产和能源利用的清洁程度。

其次，加强大气颗粒物多环芳烃的监测和预警体系建设，及时掌握污染水平的变化情况，为相关部门制定科学的污染治理政策提供科学依据。

此外，加强公众对大气颗粒物污染的认识和关注，提倡绿色出行和低碳生活方式，共同减少大气颗粒物中多环芳烃的污染。

燃煤产物中多环芳烃赋存规律及环境意义

燃煤产物中多环芳烃赋存规律及环境意义
多环芳烃（PAHs）是一类按分子量介于C2和C20之间的碳含量较高的有机物质，广泛存
在于环境中，来源于古代时期的营养物质，从天然的煤样和冷燃煤烟中源源不断地排放出来。

其主要生物毒性作用是基于多环芳烃的染料状态，可与染料状态的蛋白质作用从而对
生物系统造成毒性效应。

多环芳烃在燃煤生物毒性方面有三个重要的特性：(1) 它们有助于提高空气中煤尘的持久性，从而使其穿过细胞膜的能力得到极大的提高，抵抗体系的能力也提高了。

(2) 多环芳
烃具有毒性、致癌和其他引起生物不良反应的特性，会造成器官损伤，引发疾病的发生。

(3) 多环芳烃还可以通过氧化作用，在人类体内形成致癌物质，对健康危害更大。

多环芳烃在烟气中的赋存量具有很大的局部变异性，常常在严重污染的地区最高，而在清
洁的地方，PAHs的含量则很低。

由于烟气中的多环芳烃持久性低，因此产生的时间间隔短，要求我们开展连续的环境检测，来准确地评价其赋存量。

多环芳烃对环境的影响十分严重。

多环芳烃不仅污染大气，而且会以空气悬浮颗粒物和雨
水的形式下沉，净化大气环境，会直接伤害生物，从而影响生物长期繁殖能力。

因此，多
环芳烃对大气污染以及环境生态安全具有非常重要的意义。

综上所述，多环芳烃是一类比较毒性的有毒物质，在燃煤产物中已经成为环境污染的一个
重要组成部分，其存在量的变化将直接影响环境健康水平。

我们有责任要加强相关环境检测，加大相关保护力度，保护环境免受多环芳烃污染侵害。

多环芳烃是什么

多环芳烃是什么多环芳烃是一类化学物质，由若干个芳香环结构组成。

这些芳香环可以由碳和氢原子构成，但也可能含有其他元素，如氧、氮和硫。

多环芳烃（PAHs）是在自然界和人类活动中常见的物质，并被广泛用于许多工业过程中。

在环境中，多环芳烃通常作为有害的污染物存在。

多环芳烃的结构和性质使其有许多不同的应用。

例如，它们可以用作燃料添加剂、颜料和染料。

它们还可以用于制造药物、橡胶和塑料。

然而，多环芳烃也被认为是一种环境污染物，因为它们在燃烧和工业过程中释放到大气中，并可以通过大气沉降和水体沉积物进入环境。

多环芳烃的来源主要有两种：一种是天然的，例如在森林火灾和火山喷发中释放的烟雾中含有多环芳烃。

另一种来源是人工的，例如燃煤和石油的燃烧以及工业生产过程中产生的尾气和废物。

这些过程会释放大量的多环芳烃到空气中。

多环芳烃的毒性和环境影响仍在研究中得到深入了解。

一些多环芳烃被认为是致癌的，特别是对人类健康有潜在危害的。

长期暴露于多环芳烃可能导致肺癌、皮肤癌、肝癌和胃肠道癌等疾病。

此外，多环芳烃对生物多样性和生态系统的影响也是一个关注的问题。

它们可以累积在生物体内，影响它们的生长和繁殖能力。

为了减少多环芳烃的排放和环境影响，许多国家实施了严格的法规和标准。

例如，车辆尾气排放标准和工业废气排放控制。

此外，开展环境监测和建立污染物监测网络也是减少多环芳烃污染的重要措施。

通过监测和控制多环芳烃的排放，可以最大限度地减少其对人类健康和环境的影响。

除了减少多环芳烃的直接排放外，还可以通过生物修复和化学处理来减少其在环境中的浓度。

生物修复利用微生物和植物等生物体的活动来降解多环芳烃。

这些生物体可以通过代谢和降解作用将多环芳烃转化为无害物质。

化学处理则使用化学方法将多环芳烃转化为不太有害的物质。

总之，多环芳烃是一类广泛存在于环境中的化学物质。

它们具有不同的应用和来源，但也对人类健康和环境产生了负面影响。

通过执行严格的法规和标准，开展环境监测和采取控制措施，可以减少多环芳烃的排放和环境污染问题。

XXXX不同煤燃烧方式多环芳烃生成特性的研究

第24卷第3期　2004年6月动力工程POW ER EN G I N EER I N GV o l .24N o.3　June 2004　文章编号:100026761(2004)0320400206不同煤燃烧方式多环芳烃生成特性的研究倪明江,　尤孝方,　李晓东,　尹雪峰,　曹志勇,　严建华,　岑可法(浙江大学能源洁净利用与环境工程教育部重点实验室,杭州310027)摘　要:研究比较了不同煤燃烧方式多环芳烃生成特性。

固定床煤燃烧多环芳烃生成随温度升高出现了先增加后减少的趋势,流化床煤燃烧多环芳烃生成随温度升高而增加。

流化床煤燃烧多环芳烃生成量要少于固定床燃烧方式,总量上低1～2个数量级。

固定床燃烧(管式炉等)PA H s 低温由热解生成,高温由前驱物生成。

流化床燃烧PA H s 低温由高环芳香性物质的热分解和缩聚反应生成,高温由小分子烃类的聚合。

图12表1参13关键词:环境工程;煤燃烧;固定床;流化床;多环芳烃中图分类号:T K 224 文献标识码:AS tudy of PAHs Fo r m a tion F rom D iffe re nt Kinds of C oa lC om bus tion P roce s sN I M ing 2j iang ,　YOU X iao 2f ang ,　L I X iao 2d ong ,　Y IN X ue 2f eng ,CA O Z h i 2y ong ,　YA N J ian 2hua ,　CEN K e 2f a(N ati onal Key L ab of M O E C lean Energy and Environm en tal Engineering ,Zhejiang U n iversity ,H angzhou 310027,Ch ina )Abs tra c t :PA H s fo rm ati on from tw o k inds of coal com bu sti on p rocess (fixed bed and flu idized bed )w asstudied .W ith increasing tem p eratu re du ring fixed bed coal com bu sti on ,PA H s concen trati on s increase up to a m ax i m um value and then decrease .T he am oun t of PA H s fo rm ati on from flu idized bed coal com bu sti on increases w ith tem p eratu re and to tal am oun t of PA H s concen trati on from flu idized bed coal com bu sti on is one o r tw o m agn itude level less than that from fixed bed .D u ring fixed bed com bu sti on ,p yro lysis is the m ain PA H s fo rm ati on p athw ay at low tem p eratu re and p recu rso r fo rm ati on at h igh tem p eratu re .D u ring flu idized bed com bu sti on ,decom po siti on and conden sati on reacti on s are the m ain PA H s fo rm ati on p athw ay at low tem p eratu re and po lym erizati on of s m all hydrocarbon s at h igh tem p eratu re .F igs 12,tab le 1and refs 13.Ke y w o rds :environm en tal engineering ;coal com bu sti on ;fixed bed ;flu idized bed ;PA H s收稿日期:2003210212基金项目:国家重点自然科学基金(N 59836210)、国家重点基础研究发展规划项目(G 1999022211)作者简介:倪明江(1949-),男,山东文登人,浙江大学教授。

在流化床中热解废旧塑料的实验研究

第38卷　第10期2006年10月哈　尔　滨　工　业　大　学　学　报JOURNAL OF HARB I N I N STI T UTE OF TECHNOLOGYVol 138No 110Oct .2006在流化床中热解废旧塑料的实验研究董芃,尹水娥,楼黎虹,别如山(哈尔滨工业大学能源科学与工程学院,哈尔滨150001,E 2mail:DongP@hit .edu .cn )摘　要:对高密度聚乙烯(HDPE )、低密度聚乙烯(LDPE )、聚丙烯(PP )、聚苯乙烯(PS )和聚氯乙稀(P VC )等5种单组分废旧塑料在流化床中进行了热解实验,得到了在实验条件下,热解温度对各种单组分废旧塑料热解产物成分和产率的影响规律,为开发废旧塑料热解制油、制气工业装置提供了基本的工艺参数.关键词:废旧塑料;热解;流化床中图分类号:TK224文献标识码:A文章编号:0367-6234(2006)10-1728-04Exper i m en t a l study on the pyrolysis of wa ste pl a sti cs i n flu i d i zed bedDONG Peng,YI N Shui 2e,LOU L i 2hong,B I E Ru 2shan(College of Energy Science and Engineering,Harbin I nstitute of Technol ogy,Harbin 150001,China,E 2mail:DongP@hit .edu .cn )Abstract:The pyr olysis characteristics of five several s orts of the waste p lastics na mely H igh density polyethy 2lene (HDPE ),Low density polyethylene (LDPE ),Polystyrene (PS ),Polyp r opylene (PP ),and Polyvinyl chl oride (P VC )were investigated in fluidized bed .The effect of te mperature on the yield of liquid and gase 2ous fuel p r oducti on and the gas compositi on are analyzed .The essential para meters have been p r ovided f or de 2vel op ing industrial equi pment of p r oducing liquid and gaseous fuel by pyr olysis of waste p lastics .Key words:waste p lastic;pyr olisis;fluidized bed收稿日期:2005-01-06.基金项目:哈尔滨工业大学跨学科交叉性研究基金资助项目.作者简介:董芃(1957—),男,博士,教授. 塑料是以石油、天然气、煤等自然资源为原料合成的,大量塑料废弃物不仅造成了严重的环境污染,而且在自然资源日益匮乏的情况下,导致了社会财富的极大浪费.为了保护环境,实现资源的再利用,把废旧塑料热解制成发热值较高的燃气和液体燃料是很有前途的废旧塑料再利用的处理方法[1-5].在各种热解反应器中,媒体流化床反应器具有热容量大、温度均匀、物料升温速率快、易于实现稳定连续运行等优点[6],非常适用于废旧塑料的热解工艺.因此,研究废旧塑料在媒体流化床热解反应器中的热解规律,对进一步开发废旧塑料热解制油、制气工业装置以及实现废旧塑料的资源化具有重要的意义[7-9].1　实验设备及实验方法111　实验装置与系统实验装置由媒体流化床热解反应器、测量控制系统、进料系统、热解油蒸汽冷却系统、热解气过滤系统、气体测量和取样系统、尾气处理系统、气体分析系统组成,如图1所示.热解反应器用耐高温的碳化硅管制成.在碳化硅管的外表面由上及下缠绕3段电阻丝作为热源,分别采用比例-积分-微分(P I D )调节器来实现对温度的控制,可调范围为0～1600℃,并且通过数字化仪表易于实现P I D 调节参数的设定.热解流化床反应器的内径为Φ89mm ,高度为1450mm ,反应器下部铺设粒径为2～3mm 、高度为600mm 的粗石英砂层,在实际运行中为加热流化的固定床.在粗石英砂层上面有粒径为200～300μm 、高度为500mm 细石英砂作为流化床料,实验时的实际流化风速为0115m /s . 为了准确测定流化床内部的温度,实验装置采用长度为1m 的热电偶从上部插入流化床内的石英砂中,再用一个热电偶测量采样点气流的温度.为了准确计算控制实验原料的给料量,实验装置采用螺旋给料机,给料速度由直流电机调速器控制.针对塑料热稳定性差,遇热容易成粘稠状的特点,在落料管外侧设计有水冷却套管,以保证给料系统的连续稳定运行.实验时的实验原料的给料量为013g/s.1—控制柜;2—空气转子流量计;3—氮气转子流量计;4—直流电机调速器;5—智能温控表;6—压差计;7—气路管道;8—电线;9—热电偶;10—直流电机;11—给料斗;12—螺旋给料装置;13—落料管;14—媒体流化床热解反应器;15—布风系统与残留物排放系统;16—排烟道;17—冷凝管;18—真空弯管;19—锥形接受瓶;20—第一过滤瓶;21—第二过滤瓶;22—烟气分析仪图1　热解装置流程图实验的热解产物经过热解油蒸汽冷却系统、热解气过滤干燥系统后,用3012H 型自动烟尘气测试仪进行抽取.从测试仪的仪表上可以读取抽气时间、体积、流速和压力等参数.112　实验方法将实验用媒体石英砂床料放入流化床反应器中,将反应器升温到所设定的热解温度,通入作为流化气体的氮气,测量并控制其流量,观察压差计,待流化床反应器内流化稳定后,启动螺旋给料机按照实验方案确定的给料量送入实验原料.通过在线测量,观察到热解产物稳定产出后,打开烟气分析仪,连续抽取热解产物30m in .在抽取热解产物期间的不同的时段进行气体采样,然后将气样用气相色谱仪分析.热解气成分分析采用SP -2000型气相色谱仪.色谱检测器为火焰电离检测器(F I D ).色谱柱是Porapak Q 色谱柱,柱长Φ3mm ×015mm ×2000mm ,最高使用温度250℃,用H 2作载气.进样量为1m l .热解产物中HCl 成分检测分析采用M I A -3型微机化多功能离子分析器,使用微机控制电位,自动滴定测量.2　实验结果与分析211　高密度聚乙烯(HD PE)由图2可以看出,随着热解温度的升高,热解气体的产率增加,冷凝液体产物的产率下降.在540℃时,HDPE 的热解气体产率为6%,冷凝液体产率为94%;在737℃时,HDPE 的热解气体产率为43175%,冷凝液体产物的产率为56125%.图2　热解温度对HDPE 热解产物的影响由图3可以看出,在热解气体的组成成分中,乙烯的含量要高于甲烷和乙烷.图3　热解温度对HDPE 热解气成分的影响212　低密度聚乙烯(LD PE)由图4可以看出,与HDPE 相似,随着热解温度的升高,LDPE 热解气体的产率增加,冷凝液体・9271・第10期董芃,等:在流化床中热解废旧塑料的实验研究产物的产率下降.在535℃时,LDPE的热解气体产率为817%,冷凝液体产率为9113%;在735℃时,LDPE的热解气体产率为4017%,冷凝液体产物的产率为5913%.图4　热解温度对LDPE热解产物的影响由图5可以看出,LDPE热解气中也是乙烯的含量高于甲烷和乙烷.图5　热解温度对LDPE热解气成分的影响213　聚苯乙烯(PS)由图6可以看出,随着热解温度的升高,热解气体的产率增加,冷凝液体产物的产率下降.在488℃时,PS的热解气体产率为418%,冷凝液体产率高达9512%;在745℃时,PS的热解气体产率为53148%,冷凝液体产物的产率为46152%.图6　热解温度对PS热解产物的影响图7描述了热解温度对PS热解气中甲烷和乙烯产率的影响规律.与HDPE和LDPE相比,PS 热解气中乙烷的含量很少,气相色谱图显示PS在热解温度高于650℃时出现乙烷,但含量份额很少,估计是高分子再次裂解的产物.图7　热解温度对PS热解气成分的影响214　聚丙烯(PP)由图8可以看出,PP随着热解温度的升高,热解气体的产率增加,冷凝液体产物的产率下降.在524℃时,PP的热解气体产率为619%,冷凝液体产率为9311%;在738℃时,PP的热解气体产率为8414%,冷凝液体产物的产率为1516%.由图9可以看出,在PP的热解气体中甲烷、乙烯的含量随着温度的升高呈上升趋势,但乙烷却趋于平缓.与HDPE、LDPE、PS不同的是,在PP 的热解气体中甲烷的含量高于乙烯、乙烷.图8　热解温度对PP 热解产物的影响图9　热解温度对PP热解气成分的影响215　聚氯乙稀(PVC)P VC热解产生大量的黑色烟雾,伴随浓烈的刺激性气味,冷凝为黑色的液体.由于冷凝液体里含有碳黑,不容易被回收.并且,采用流化床反应器热解P VC时,热解过程所产生的残渣容易使作为流化媒体的石英砂结块,严重时会导致设备无法正常运行.又由于P VC分解时产生的HCl对设・371・哈　尔　滨　工　业　大　学　学　报第38卷　备有腐蚀性,因此,工业上通常不会单独裂解废旧P VC 制品,而是将其与PE 、PP 、PS 、PET 等以一定的比例混合,先脱除HCl,再进行裂解.由图10看出,由于P VC 热解会产生固体残渣,因此在同样的热解温度下,P VC 的气体和液体产率比HDPE 、LDPE 、PS PP 都低.由图11可以看出P VC 热解气的甲烷的含量高于乙烯,乙烷.由图12可以看出,随温度上升,P VC 的热解气体中HCl 的含量呈缓慢上升的状态.图10　热解温度对P VC热解产物的影响图11　热解温度对P VC热解气成分的影响图12　P VC 热解气中HCl U 产率与温度的关系曲线3　结　论1)在流化床热解条件下,热解气体产率随着热解温度的升高而增加,冷凝液体产率随着温度的升高而降低.2)热解温度对热解气的产率和组分有着明显的影响.随着温度的升高,热解气产率上升,析出速度快.因此,提高热解温度对提高热解气的产量非常有利.在实验条件下,HDPE 、LDPE 、PS 、PP 、P VC 塑料的热解气成分以甲烷、乙烷、乙烯为主,还有少量的丙烷、丙稀、氢气等.在HDPE 、LDPE 、PS 热解气中,乙烯的产量多于甲烷.在PP 、P VC 热解气中则是甲烷含量高于乙烯.随着热解温度的增加,在实验用所有种类塑料的热解气中,甲烷和乙烯的产量明显增加,但乙烷的增长比较平缓;3)随温度上升,P VC 热解气中HCl 的含量基本保持不变.参考文献:[1]ROS A M ,HOOSHANG P,CHR I STI A N R,et a l .Vacu 2u m pyr olysis of P VC II :Pr oduct analysis [J ].Poly mer Degradati on and Stability,1999,66(1):107-125.[2]KI M S .Pyr olysis kinetics of waste P VC p i pe[J ].W astemanage ment,2001,21(7):609-616.[3]K AM I N SKYW ,SCHLESSE LMANN B.Ther mal degra 2dati on of m ixed p lastic waste t o ar omatics and gas[J ].Poly mer Degradati on and Stability,1996,53(2):189-197.[4]VABA P G .Apparatus for recovery of furl oils fr omwaste foa m p lastics treat m ent [J ].Umwelt,1993,23(5):301-302.[5]罗宁,刘治中,母昭德.废弃塑料裂解油化技术[J ].重庆环境科学,1996,18(3):42-43.[6]黄发容,陈涛,沈学宁.高分子材料的循环利用[M ].北京:化学工业出版社,2000.[7]M I RANDA R,Y ANG J,ROY C,et a l .Vacuu m pyr oly 2sis of comm ingled p lastics containing P VC I .Kinetic study[J ].Poly mer Degradati on and Stability,2001,72(3):469-491.[8]MASTE LLONE M L,PERUGI N I F,et a l .Fluidized bedpyr olysis of a recycled polyethylene[J ].Poly mer Degra 2dati on and Stability,2002,76(3):479-487.[9]CONES A J A,F ONT R F,MARC I L LA A,et a l .Pyrily 2sis of polyethylene in fluidized bed react or[J ].Energy Fuels,1994,8(6):1238-1246.(编辑　杨波)・1371・第10期董芃,等:在流化床中热解废旧塑料的实验研究。

大气环境中多环芳烃的来源解析与控制策略

大气环境中多环芳烃的来源解析与控制策略大气环境质量对人类健康和生态系统的影响日益引起人们的关注。

近年来，大气环境中多环芳烃（PAHs）的污染问题备受关注。

多环芳烃是一类常见的环境污染物，由苯脂（benzene rings）的苯烃（hydrocarbon）经过聚合反应生成，总计有数百种不同的化合物。

多环芳烃以其强大的毒性和持久性而闻名，并且蕴含着复杂的解析和控制挑战。

多环芳烃的来源相当广泛。

首先，燃烧过程是主要的多环芳烃污染源之一。

例如，工业生产和汽车尾气中的燃烧反应会释放大量的多环芳烃。

此外，家庭烧煤和木材等固体燃料的使用也会产生多环芳烃排放。

其次，工业废物处理和垃圾焚烧损毁也是重要的多环芳烃来源。

这些废物和垃圾中可能含有大量有机物质，当它们被焚烧或处理时，会产生大量的多环芳烃气体和颗粒物。

此外，多环芳烃还可以通过油气开采和炼油过程中的溢油、泄漏和排放产生。

为了控制大气中多环芳烃的浓度，制定相应的控制策略是至关重要的。

首先，应该通过加强危险废弃物和工业固体废弃物的管理来防止废物焚烧和堆填造成的多环芳烃排放。

政府和企业应该严格监管工业废物的处理和回收，以减少不当处理对大气环境的影响。

其次，对汽车尾气进行控制也是重要的措施之一。

推广节能减排车辆，控制车辆尾气中多环芳烃浓度的同时也可以提高能源利用效率。

此外，加强工业生产过程中的污染治理也是关键。

减少工业生产中燃烧反应的使用，并改善排放处理系统，可以有效降低多环芳烃的排放浓度。

此外，科学研究和技术创新在控制大气中多环芳烃污染方面起着重要作用。

例如，通过开发高效的排放控制设备和技术，可以有效去除尾气中的多环芳烃。

此外，在多环芳烃的解析和控制方面，使用先进的分析方法和模型进行研究也是关键。

这些研究可以为未来的污染控制策略提供科学依据和技术支持。

总之，大气环境中多环芳烃的来源解析与控制策略至关重要。

通过控制工业废物处理、改善车辆尾气排放、加强工业生产过程控制等措施可以减少大气中多环芳烃的污染负荷。

废塑料催化热解制备芳香烃的研究

废塑料催化热解制备芳香烃的研究一、本文概述随着全球经济的持续发展，塑料制品的大规模生产和广泛应用带来了严重的塑料废弃物问题。

废塑料的有效处理和资源化利用已成为环境保护和可持续发展的重大挑战。

废塑料催化热解制备芳香烃是一种具有潜力的废塑料资源化技术，旨在将废塑料转化为高附加值的化学品，如苯、甲苯、二甲苯等，这些化学品是许多重要工业领域的基础原料。

本文旨在深入研究废塑料催化热解制备芳香烃的过程，包括催化剂的选择、反应条件的优化、产物的分析和表征等方面。

通过系统的实验研究和理论分析，本文期望为废塑料催化热解制备芳香烃的工业化应用提供科学依据和技术支持。

本文还将探讨废塑料催化热解过程中可能存在的环境问题，以及如何通过技术改进和过程优化来减少环境污染，实现废塑料的绿色转化和利用。

通过本文的研究，我们期望能够为废塑料的资源化利用开辟新的途径，为解决全球塑料废弃物问题提供有效的技术解决方案。

本文的研究也将为相关领域的研究人员提供有价值的参考和借鉴，推动废塑料催化热解制备芳香烃技术的进一步发展和应用。

二、废塑料的来源与分类废塑料，作为一类重要的固体废弃物，主要来源于两个方面：一是工业生产过程中产生的边角料、不合格品和废弃的塑料制品；二是日常生活中使用后被废弃的塑料制品，如包装材料、容器、管道、电线电缆等。

随着塑料工业的快速发展和人们生活水平的提高，废塑料的产生量逐年增长，对环境造成了严重压力。

废塑料的分类方法多种多样，根据其来源、形态、用途和化学成分等可以进行不同的分类。

按照来源，废塑料可分为工业废塑料和生活废塑料两大类。

工业废塑料主要包括生产过程中产生的边角料、不合格品以及废弃的塑料制品，如废塑料包装材料、废塑料管道等；生活废塑料则主要来源于日常生活用品，如废塑料袋、废塑料瓶等。

按照形态，废塑料可分为固态废塑料和液态废塑料。

固态废塑料是指废弃的塑料制品，如废塑料瓶、废塑料包装材料等；液态废塑料则是在生产或使用过程中产生的含塑料成分的废水或废液，如塑料加工废水、塑料清洗废水等。

大气环境中多环芳烃的迁移和转化分析

大气环境中多环芳烃的迁移和转化分析近年来，环境污染问题备受关注，其中大气污染是其中之一。

在大气环境中，多环芳烃（PAHs）是一类重要的有机污染物，由于其毒性和持久性而受到广泛关注。

本文将对大气环境中多环芳烃的迁移和转化进行分析。

首先，多环芳烃主要来源于燃烧过程。

当有机物质燃烧时，PAHs可以通过烟尘颗粒物的形式释放到大气中。

短时间的高温燃烧过程是主要的PAHs来源，如汽车尾气、工业排放等。

同时，长时间的低温燃烧过程也会产生PAHs，如煤炭的燃烧。

因此，燃烧源是大气中PAHs的重要来源。

其次，大气中的PAHs可以通过多种途径迁移。

其中，气溶胶是重要的迁移介质。

PAHs可以以吸附在气溶胶颗粒上的形式进行远距离传输。

它们可以经由空气流动性、气象条件和大气环流等因素传输到远离污染源的地区。

此外，PAHs还可以经由干沉降和湿沉降的方式沉积到地表。

然而，大气中的PAHs也会发生转化过程。

光化学反应是重要的转化途径之一。

太阳辐射中的紫外线和可见光可以激发PAHs分子的电子，从而导致其发生自由基反应。

这些反应会引发PAHs分子的降解和形成新的分解产物。

此外，大气中的氧化剂（如O3和OH）也会与PAHs发生反应，进一步加速其降解过程。

另外，大气中的PAHs还受到生物降解的影响。

土壤中的微生物可以利用PAHs作为碳源，通过代谢酶的作用将其降解成较为简单的化合物。

这种生物降解过程在大气中也可能发生，但其速率较慢，需要一定的时间。

鉴于大气中PAHs的迁移和转化过程的复杂性，我们需要采取相应的措施来减少和防治大气中PAHs的污染。

首先，我们需要提高燃烧过程的效率，减少有机物的燃烧排放。

此外，还可以采用脱硫、脱氮等技术来减少燃烧产物中的有害物质。

另外，应加强大气污染的监测和治理，提高环境意识，推行清洁能源和可持续发展。

总之，大气环境中多环芳烃的迁移和转化是一个复杂的过程。

了解这些过程对于减少大气污染、保护环境具有重要意义。

秸秆焚烧释放的多环芳烃和燃烧参数的影响

1.介绍生物燃烧因为所散发的颗粒和气体污染物对可见性，人类健康和全球气候的影响，在过去十年引起了全球的关注。

露天的生物焚烧是处理农业垃圾的方式，也是空气污染的一大来源。

首要的污染泄露是一氧化碳，碳氢化合物和伴随着少量氧化氮和硫的悬浮颗粒。

此外，还有一些挥发性的有机混合物和多环芳烃，它们中多含有对人体致癌的物质。

多环芳烃是一种广泛存在的环境污染物，一般含有两个到八个的芳香环，并且在有机材料不完全燃烧时形成。

目前在燃烧参数对多环芳烃在生物燃烧时的泄露的研究仍处于初级阶段。

除了在温度方面，很少有研究去证明燃烧参数对多环芳烃泄露的其他影响。

即使是在研究温度上，研究报告也都是互相矛盾的。

因此，实行一个详细的研究去验证燃烧参数对生物燃烧过程中产生的多环芳烃的影响是很有必要的。

在中国，大米是南方的主要作物，大豆则广泛栽种于北方。

因此，大米和大豆秆是中国两种不同种类的有机物。

在中国，这些秸秆的可用性大约占一亿三千两百万吨，其中有两千九百三十万吨在2003年被焚烧。

在这次研究中，大米和大豆秸秆被选中用于检测多环芳烃释放，检测过程将在管式炉系统中进行。

研究的目的是：（1）评估大米和大豆秸秆燃烧时多环芳烃释放程度；（2）研究燃烧参数对秸秆焚烧过程中多环芳烃释放影响，包括温度，含湿量和补充空气中的含氧量；（3）建立秸秆焚烧中的多环芳烃释放的鉴别标准，并且提供评估中国秸秆焚烧中多环芳烃释放的总量。

2.实验方法2.1焚烧系统Fig.1展示了管式炉系统的原理图。

这个系统包含了3个部分：供气系统，管式炉和多环芳烃采样。

实验开始，管式炉被调到合适的温度，气体以1.0 L min-1的速率充进石英管中。

然后，装着秸秆的陶瓷船被迅速放入石英管，多环芳烃采样试管也被同时连接到石英管。

秸秆焚烧气体中的多环芳烃通过XAD-2树脂和玻璃纤维过滤器收集起来。

2.2秸秆样本的准备和燃烧参数粉状的大米和大豆秸秆被放在105摄氏度的烤箱中烘干24小时，然后放置到一个干燥器上以达到室温，接着进行加载水分。

不同煤燃烧方式多环芳烃生成特性的研究

不同煤燃烧方式多环芳烃生成特性的研究倪明江;尤孝方;李晓东;尹雪峰;曹志勇;严建华;岑可法【期刊名称】《动力工程学报》【年(卷),期】2004(024)003【摘要】研究比较了不同煤燃烧方式多环芳烃生成特性.固定床煤燃烧多环芳烃生成随温度升高出现了先增加后减少的趋势,流化床煤燃烧多环芳烃生成随温度升高而增加.流化床煤燃烧多环芳烃生成量要少于固定床燃烧方式,总量上低1～2个数量级.固定床燃烧(管式炉等)PAHs低温由热解生成,高温由前驱物生成.流化床燃烧PAHs低温由高环芳香性物质的热分解和缩聚反应生成,高温由小分子烃类的聚合.图12表1参13【总页数】6页(P400-405)【作者】倪明江;尤孝方;李晓东;尹雪峰;曹志勇;严建华;岑可法【作者单位】浙江大学,能源洁净利用与环境工程教育部重点实验室,杭州,310027;浙江大学,能源洁净利用与环境工程教育部重点实验室,杭州,310027;浙江大学,能源洁净利用与环境工程教育部重点实验室,杭州,310027;浙江大学,能源洁净利用与环境工程教育部重点实验室,杭州,310027;浙江大学,能源洁净利用与环境工程教育部重点实验室,杭州,310027;浙江大学,能源洁净利用与环境工程教育部重点实验室,杭州,310027;浙江大学,能源洁净利用与环境工程教育部重点实验室,杭州,310027【正文语种】中文【中图分类】TK224【相关文献】1.不同木柴在两种条件下燃烧生成的颗粒物中多环芳烃的排放特性研究 [J], 张卫东;LINDA Y.ZOU;YUNGCAN LI;STEVEN ATKISTON32.混合塑料和煤在小型流化床中燃烧时多环芳烃的生成特性 [J], 尹雪峰;李晓东;尤孝方;曹志勇;谷月玲;严建华;倪明江;岑可法3.不同给煤方式下循环流化床锅炉燃烧特性的数值模拟研究 [J], 闫军政4.不同煤燃烧过程颗粒汞生成特性的实验研究 [J], 高正阳;殷立宝;周黎明;钟俊;郑双清5.型煤燃烧固硫特性的TG/DTG-GC研究Ⅱ.不同固硫剂/助燃剂对型煤燃烧性能的影响 [J], 尉迟唯;孙成功;李保庆;曹变英;李新生因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

焦化厂环境粉尘中多环芳烃分布特征的研究

焦化厂环境粉尘中多环芳烃分布特征的研究王福生;唐锐;李恩科【摘要】通过超声波萃取和高效液相色谱方法,对炼焦过程粉尘中富含的多环芳烃(PAHs)进行了分析.数据显示,炼焦一车间环境粉尘中PAHs的质量浓度最高,达12.00 μg/m3.从粉尘中PAHs单组分的分布特征来看,5个点位粉尘样品中共检出14种PAHs;通过对不同粒径的粉尘中多环芳烃的分布特征分析发现,粉尘中PAHs 主要集中在10 μm以下的粉尘中即PM10中,均超过了75%;环境粉尘中苯并[a]芘的浓度超过了国家规定的污染物排放标准,会对职工的健康产生较大影响.【期刊名称】《工业安全与环保》【年(卷),期】2010(036)009【总页数】3页(P10-11,13)【关键词】炼焦;环境粉尘;多环芳烃【作者】王福生;唐锐;李恩科【作者单位】河北理工大学资源与环境学院,河北唐山,063009;河北省矿业开发与安全技术实验室,河北唐山,063009;冀中能源金牛股份邢东矿,河北邢台,054000;唐山市环境保护局,河北唐山,063000【正文语种】中文【中图分类】TQ52AbstractThe paper conducts a comparative study and analysisof five kindsof dust samplesof the different environment in cokingplant andobtains the distribution regularity of PAHs in the coking dust by the wayof ultrasonic extraction and high performance liquid chromatography. The results of analysis prove that among the five kinds of dust samples,the PAHs from the first workshop turns out to be the richest with its content getting up to 12.00μg/m3;though analyzing the single comp onent distributionof PAHs,the results showthat there are fourteen kinds of PAHs produced in the environment;through analyzing the particle size of coking dust,its size is mainly below 10μm and its contents exceed to 75%;the concentration of the benzopyrene,which is beyond the standard of the national,will be harmful to the coking workers’health.Keywordscoking environment dust PAHs多环芳烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons,PAHs)主要来源于化石燃料、木材、烟草及塑料等有机物的不完全燃烧,是具有“三致”效应的广泛存在于环境中的典型持久性有机污染物[1],对人体健康有着严重的危害,已经受到国际各界的广泛关注。

垃圾在流化床中燃烧的特性

垃圾在流化床中燃烧的特性姜凡,潘忠刚,张立斌,方建华,矫维红,杨波(中国科学院工程热物理研究所,北京　100080)摘要:在一台特别设计的小型流化床燃烧实验台上对垃圾可燃物代表组分进行实验研究.结果表明,干燥的垃圾在床温仅为500℃就能在很短的时间内迅速燃烧,产生明亮的火焰.在本实验条件下,床温没有因为实验组分的加入而下降,而是随着垃圾的迅速燃烧而急剧升温,床温提高30～70℃不等.垃圾在流化床中燃烧受多种因素的影响,并讨论了当物料形状(整或碎)、含水量、实验风量(从5.5m 3/h 到7.5m 3/h )等因素变化后对于燃烧气体成分及炉内温度的影响.在本实验条件下,当物料剪碎后会引起炉内温度水平明显提高,并使得CO 排放量略有下降.物料含水量增加时会导致炉内温度水平明显下降.实验风量提高时,CO 排放量明显减少.关键词:城市固体废弃物;燃烧特性;流化床中图分类号:X705　文献标识码:A 文章编号:025023301(2001)0120520062基金项目:国家“九五”重点科技攻关项目(962A19205201201);中国科学院应用与发展重大项目(KY95T 203)作者简介:姜凡(1972～),女,博士生,主要从事炉内流动、燃烧与传热,固体废弃物处理,气、固两相流等方面的研究.收稿日期:2000203210Combustion Characteristics of Municipal Solid W aste in Fluidized BedJiang Fan ,Pan Zhonggang ,Zhang Libin ,Fang Jianhua ,Jiao Weihong ,Yang Bo (Institute of EngineeringThermophysics ,Chinese Academy of Sciences ,Beijing 100080,China )Abstract :For the experimental investigation on the combustion characteristics of Munici pal S olid Waste (MSW )in Flu 2idized Bed ,a lab scale Fluidized Bed facility was constructed.Single and mixed municipal solid waste burning in Flu 2idized Bed showed that dry waste can be burnt quickly at the bed temperature of 500℃,and furnace temperature in 2creased about 30～50℃.Many kinds of combustion runs were conducted in this Fluidized Bed combustion facility.The parameters examined were air flow rate (from 5.5m 3/h to 7.5m 3/h ),form of fuels (scrap or whole ),moisture content and so on.Concentration of CO 2,CO ,SO 2and NO x in the flue gas were monitored and recorded every 5seconds.The temperatures along the reactor were recorded every 10seconds.K eyw ords :municipal solid waste ;combustion characteristic ;fluidized bed 焚烧处理城市生活垃圾可达到无害化、减量化和资源化的效果,是解决城市生活垃圾问题的有效途径之一[1].由于城市生活垃圾的组成和特性随季节和地域变化极大,我国城市垃圾的热值一般又较低,需要对垃圾焚烧炉的选型给予特别的关注.很多研究工作者认为流化床燃烧方式能够较好地适应我国城市垃圾的特点,为了给设计和运行提供依据,对垃圾在流化床里的基本燃烧特性的测定研究非常重要.1　实验设备及仪器实验台由气源及加热系统、流化床燃烧反应室和检测系统3部分组成,系统结构简图见图1.气源及加热系统的主要作用是为流化床燃烧反应室提供流量稳定、成分可以控制、温度可调的工作气体.在本研究中,所用的工作气体就是空气.通过用可控硅温度控制仪控制的加热炉,把进入燃烧反应室的空气温度升高到设定的800～1000℃.流化床燃烧反应室由内径为92mm 的圆柱形反应段和上部空间扩大了的缓冲段组成.在圆柱反应段里填充了高度100mm 、粒径为0.9～2mm 的空心氧化铝小球,组成一个高温惰性第22卷第1期2001年1月环境科学ENV IRONM EN TAL SCIENCEVol.22,No.1Jan.,2001图1　小型流化床燃烧实验台结构简图物料流化床.待测定的垃圾组分由上部进料口送入,与气源系统提供的高温气体在流化床内发生反应.为便于观察被测定组分进入流化床内的状态变化和反应过程,反应段采用透明石英玻璃管制造.检测系统由温度采集记录系统和气体分析仪组成.3支测温热电偶所布置的位置也示于图1.HP23421A温度采集系统每隔10s采集3只热电偶的毫伏值,通过HP275袖珍计算机和HP8621A微型打印机记录.在反应室出口抽取一定的气体流量送到Thermo Environmental气体分析仪里进行CO、CO2、SO2、NO x含量的连续测定,分析结果每5s输出一组.2　实验测定211　实验方法向反应段通入适当流量的高温空气,可以使其中的氧化铝小球维持在一个良好的流化状态,这就为研究和测定垃圾组分在流化床里的基本燃烧特性提供了适宜的环境.在这一环境的各个参数稳定后,从进料口投入待测的垃圾代表组分,观察它们的燃烧现象和伴随着的温度升高和反应器内气体成分的变化.根据记录下来的温度和气体成分随时间的变化关系,可以对这些组分的燃烧特性进行测定和分析.由于散热损失较大,目前石英管反应段内的温度最高只可以控制在500℃左右.212　待测物料准备本研究对垃圾可燃物的典型组分,即塑料、废纸、厨余、棉织物、废木材、橡胶进行实验.为了实验结果有较好的重复性,在本实验中分别采用了干净的整块塑料、卫生纸、圆白菜叶子、棉布、木筷和家用橡胶手套,剪至5～7cm长或见方(家用橡胶手套剪成4～5mm见方),作为前述组分的代表物.有的还要在110℃下烘干2h.在进行单一组分的实验研究时,各种代表物的加料量取为2.7g;混合组分的燃烧试样目前还仅选取了3种,即塑料和卫生纸,厨余和棉布,以及木筷和橡胶,各种组分都只取1.35g,作为代表物进行实验观察.213　实验条件如无特殊说明,所有实验均是在稳定空气流量为6.5m3/h,电炉出口温度设为900℃条件下进行,此时,石英管反应器内温度约为500℃.214　温度和气体成分变化历程[2～5]21411　6种垃圾的典型代表物的流化床燃烧实验结果由图2、图3可知:塑料燃料CO2峰所包围的面积最大,这与6种物质中塑料的C元素含量相对较高一致.由SO22t曲线图可见橡胶产生的SO2量远高于其他物质燃烧所产生的量,说明橡胶是垃圾燃烧产生SO2的主要来源.橡胶和厨余在反应中CO排放量最高,说明它们受热后挥发分析出并燃烧迅速,而所提供的空气量明显低于物质挥发分短时间内剧烈燃烧所需空气量,物料中大多数碳及挥发分处于不完全燃烧状态,所以CO量高.一般说来,NO x生成的根本条件是高温度、富氧和高温区停留时间,它主要来源于2方面,即大气中的氮和燃料中的氮.大气中的氮被氧化成NO x在温度高于1540℃时才变得显著,所以在这一实验中只占极少的份额.当燃烧刚开始时,由于炉内温度较低,NO x生成较慢,随着燃烧的迅速进行,炉内温度明显升高;当温度达到最高时,CO排放量也达到最大,这种还原性气氛使NO x排放并未达到最高.而是在温度略有下降,CO排放量大幅度减少时才出现.棉布、厨余的NO x 排放量高于其他物质.图2　垃圾单一组分典型代表物在流化床内燃烧过程中产生烟气的分析结果一般来说,在本实验条件下,床温没有因为实验组分的加入而下降,而是随着垃圾的迅速燃烧而急剧升温,床温提高30～70℃不等.塑料、木筷、橡胶在反应过程中T 1升温最多,说明它们燃烧多集中于床层内部,燃烧放热使床内温度提高很快.橡胶燃料所引起的炉内T 2、T 3升温很多.这主要是由于橡胶燃烧火焰长,因此炉膛中、上部温度都提高很快,在瞬时,出现了T 2高于T 1的情况.2.4.2　物料形状变化的影响垃圾的形状不同,在流化床中燃烧状况也可能会有所不同.这里以橡胶为例进行说明,其中垃圾组分碎片指的是将橡胶剪碎至10～20mm ,在其他实验条件都相同的条件下与整块橡胶的实验结果进行对比,部分实验结果见图4. 碎物料比较容易在流化床里分散开来,甚至被吹到床层上面,物质与空气接触更加充分,因此CO 含量略有下降.物料形状变化对于反应器内燃烧温度的影响较为明显.当物料剪碎后,T 1、T 2、T 3基本上都明显上升.有些碎的物料还未完全抵达床内就已经燃烧,整个燃烧过程进行得很快、很剧烈,使得反应器内温度很快升高.2.4.3　水分含量对于实验结果的影响为研究方便,实验采用圆白菜叶子作为垃圾的一种组分,厨余的代表物,以在烘箱中烘干时间的不同,代表不同含水量的垃圾.实验按2种方式进行.一是“相同可燃物含量”的厨余燃烧实验,即投入的干燥厨余质量均为2.7g ,4种试样分别为:干燥的圆白菜叶2.7g ,水分含量为89.4%的圆白菜叶25.47g ,水分含量为83%的圆白菜叶15.66g ,和水分含量49%的圆白菜叶5.3g.这一组实验的部分结果表示在图5里.第2种是“等量物质不同含水量”的厨余燃烧实验,在这组实验里,投入的厨余(圆白菜叶,包括水分在内)总量一律为2.7g ,3种试样的含水量分别是0%(干燥的)、49%,及8914%.对于相同可燃物含量的一组实验,可以观察到水分的存在使得流化床温度有不同程度图3　垃圾单一组分典型代表物在流化床内燃烧过程中温度随时间的变化的下降,水分越高床温开始下降得也越多.干燥的厨余放入炉内没有出现床温下降的情况.而是迅速燃烧,引起炉温急剧升高.尤其T2温度升高很多,可以从大约320℃升高到450℃左右;含水49%的厨余进入炉内后床温先降低大约7℃左右,而后随着厨余水分的挥发及可燃物燃烧,床温升高,但T2、T3都没有干燥厨余燃烧引起的炉温升高得那么多;水分再增加,床温迅速下降的幅度就越大(例如,水分含量为89.4%的试样投入反应器后的床温可以从500℃下降到417℃),随后温度开始缓慢回升图4　橡胶形状变化前后实验结果比较所需的时间也越长(例如,对于水分含量为49%、83%和89.4%的试样,投入反应器后床温开始回升的时间分别是试样投入后的10s、25s和60s).水分较高的试样燃烧时一般观察不到大面积的明亮火焰,只是能够看到在床层内有些小火星上下翻动,实际的燃烧速率已经被抑制在很低的水平上.图5　水分含量对于实验结果的影响在等量物质不同含水量的厨余燃烧实验中,可以观察到同样的现象,水分越高,床温下降得越多;含水49%和89.4%的试样燃烧时基本上没有出现明显的火焰,床温回升最终没能达到初始的水平.2.4.4　风量变化对于实验结果的影响实验时通过调节阀门开度,可以控制送入流化床反应器的风量大小.当其他条件不变时,调整风量在5.5m3/h,6.5m3/h和7.5m3/h的情况下进行了一些实验,部分实验结果见图6.一般而言,当风量减少时,垃圾燃料产生CO2、SO2、NO x的百分浓度含量都会有所增加.这主要是因为风量减小后,即使是燃烧产生相同的气量,它们在总气量中的比例就会有所提高.比较明显的是,在风量减小后,CO含量会有较明显的增加,说明不充分燃烧状况有所增加,如当风量由6.5m3/h降到5.5m3/h时,卫生纸燃烧产生CO峰值由332×10-6增加到636×10-6.风量变化可以引起反应器内温度T1、T2、T3水平相同趋势的变化,但都并不十分显著,这里炉内温度随时间的变化实验结果图略.图6　风量不同对实验结果的影响3　结论通过垃圾可燃物典型代表物在小型流化床热态实验台中燃烧特性的实验研究,得到实验条件的变化对于垃圾燃烧实验结果的影响.垃圾在流化床中燃烧的影响因素很多,当物料本身的特性(如形状、含水量),实验条件(如风量)等变化后,均对燃烧产气量(CO2、CO、NO x、SO x)及燃烧实验段温度产生影响.物料剪碎后,燃烧产生CO量有所降低.垃圾中水分的含量的增加会引起炉内温度的降低.实验风量的减小导致燃料产物之一的CO含量明显增加.参考文献:1　杨国清主编.固体废物处理工程.北京:科学出版社,2000.215～224.2　李绚天,倪明江,岑可法.煤的燃烧过程中燃料-NO x的析出特性.工程热物理学报.1990,11(3):338～341.3　Paul J,Peeler K,Graeme L Lane.The Fluidized Bed Combus2 tion of Industrial Wastes in Water2based Slurry Form.Flu2 idized Bed Combustion,ASME1993,729～734.4　冯波,袁建伟,林志杰,刘德昌.流化床煤燃料中氮氧化物生成的实验研究.华中理工大学学报,1997,25(2):109～111.5　Pat A Wheeler,Niranjan Patel.Fluidized Bed Combustion of Municipal Solid Waste.Fluidized Bed Combustion,ASME 1995,597～607.。

垃圾焚烧中多环芳烃的高效液相色谱测定

垃圾焚烧中多环芳烃的高效液相色谱测定
周宏仓;金保升;仲兆平;黄亚继
【期刊名称】《环境化学》
【年(卷),期】2004(23)4
【摘要】对垃圾焚烧过程中 1 6种多环芳烃经提取、浓缩和净化后 ,采用高效液相色谱法检测 .结果表明 :在实验浓度范围内 ,相关系数大多在 0 999以上 ,回收率范围为 60—1 1 7%,最低检出限为 1 97— 2 33pg ;同时 ,垃圾焚烧固体样品中多环芳烃浓度为 2 49—1 1 7 0 0mg·kg- 1 ,烟气中多环芳烃的浓度为 75 2 0— 1 88 0 0 μg·Nm- 3.
【总页数】5页(P455-459)
【关键词】垃圾焚烧工艺;多环芳烃;液相色谱测定方法;回收率;HPLC法;测定方法【作者】周宏仓;金保升;仲兆平;黄亚继
【作者单位】东南大学热能工程研究所
【正文语种】中文
【中图分类】X7
【相关文献】
1.反相高效液相色谱测定土壤中多环芳烃(Ⅱ)--固相萃取浓缩分离测定土壤中多环芳烃 [J], 孙福生
2.反相高效液相色谱测定土壤中多环芳烃(Ⅰ)——色谱分离和超声波萃取土壤中多环芳烃 [J], 孙福生
3.多环芳烃分子印迹柱-高效液相色谱荧光检测法快速测定烤肉中15种多环芳烃[J], 阳文武;谭顺中;郭娅;周浓
4.固相支撑液液萃取结合超高效液相色谱-串联质谱法同时测定尿液中7种多环芳烃代谢物 [J], 陈雪蕾; 李冬梅; 徐厚君; 王学生; 王曼曼
5.固相萃取——高效液相色谱——双检测器法测定垃圾渗滤液中的多环芳烃 [J], 杨嘉慧;陈飞龙;侯军沛;王威
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循环流化床焚烧炉原理

循环流化床焚烧炉原理循环流化床焚烧炉的原理基于流化床技术，流化床是指固体颗粒在气体或液体的搅拌下呈流动状态的床层。

在焚烧炉内，一定质量的固体废物被送入循环流化床，与氧气反应产生燃烧。

废物在循环流化床中按照一定速率流动，使得燃烧过程更加均匀和高效。

1.废物预处理：废物经过处理后，被送入循环流化床。

预处理包括废物的粉碎、除去可燃物质中的水分、去除有害物质，以及分离可燃物质和不可燃物质等工序。

2.废物燃烧：当废物进入循环流化床后，通过加热装置提供的热能将废物在床层内燃烧。

废物中的有机物质与床层内的氧气反应产生燃烧，产生高温燃烧气体。

3.床层扩散：当燃烧气体通过床层时，由于气体中的流速较高，床层内的固体颗粒被搅动并形成一股流动的床层。

这种流动的床层可以有效地与废物中的可燃物质接触，使得燃烧更加均匀。

4.固体分离：在循环流化床的顶部，设置了固体分离器，用于分离床层中的固体颗粒和燃烧气体。

通过调节分离器的速度，可以确保床层中的固体颗粒在一定程度上循环利用，从而提高能源利用效率。

5.烟气处理：废物焚烧过程中会产生大量的烟气，其中包含有害物质。

因此，烟气处理是循环流化床焚烧炉的关键环节之一、常见的烟气处理设施包括排放控制设备（如除尘器、脱硫器、脱氮器等）和废热锅炉，用于回收能量并减少对环境的不良影响。

总的来说，循环流化床焚烧炉通过流化床技术将固体废物燃烧转化为能源，同时有效控制了废物的排放和环境污染物的产生。

循环流化床焚烧炉具有处理能力强、热效率高、排放物减少等优点，被广泛应用于废物处理和能源回收领域。

城市生活垃圾流化床焚烧的PCDDsPCDFs排放特性

城市生活垃圾流化床焚烧的PCDD s PCD Fs排放特性Ξ李晓东,徐　旭,严建华,池　涌,谷月玲,倪明江,岑可法(浙江大学热能工程研究所,杭州310027)摘　要:阐述了所建立的城市垃圾焚烧产生的二口恶口英测试分析方法。

在小型流化床上进行了PCDD F s的生成机理试验。

对150t d垃圾焚烧炉尾气中二口恶口英排放进行了测试和分析。

所获得的结果对焚烧炉优化运行和进一步研究打下了基础。

关键词:城市生活垃圾;流化床;焚烧;多氯二苯并二口恶口英多氯二苯并呋喃(PCDD s PCD F s)中图分类号:X511 文献标识码:A 文章编号:100628740(2001)0320209205Study on Performance of PCDD s PCD Fs Em ission from M S WFlu id ized Bed I nc i nera torsL I X iao2dong,XU Xu,YAN J ian2hua,CH I Yong,GU Yue2ling,N IM ing2jiang,CEN Ke2fa (In stitu te fo r T herm al Pow er Engineering,Zhejiang U n iversity,H angzhou310027,Ch ina)Abstract:M un ici pal So lid W aste(M S W)Incinerati on has been adop ted gradually in Ch ina.mo re atten ti on is paid on po lych lo rinated dibenzo2p2di ox in s and po lych lo rinated dibenzofu ran s(PCDD s PCD F s)em issi on s from M S W incinerato rs.A150t d M S W incinerato r had been pu t in to comm ercial app licati on based on Zhejiang U n iversity’s differen tial den sity flu idized bed incinerati on techno logy.T he paper in troduces the samp ling and m easu re m ethod fo r PCDD s PCD F s.T hen PCDD s PCD F s em issi on s m echan is m s research resu lts on a s m all2scale experi m en tal device are repo rted.Fu rthermo re,PCDD s PCD F s em issi on s from the150t d M S W incinerato r is m easu red and the resu lts are analyzed.Keywords:m un ici pal so lid w aste;flu idized bed;incinerati on;PCDD s PCD F s 采用流化床燃烧技术处理垃圾,是一种简单有效的城市生活垃圾处理方法[1],然而这种方法产生二次污染。