环境卫生工程 ›› 2023, Vol. 31 ›› Issue (5): 45-50.doi: 10.19841/j.cnki.hjwsgc.2023.05.007

• 热化学处理与烟气污染控制 • 上一篇    下一篇

烟气中CO₂占比对生活垃圾热解/气化过程的影响

王 萌,路明强,贾田渊,陈德珍,马晓波,尹丽洁   

  1. 1.同济大学 机械与能源工程学院;2.上海多源固废协同处理和能源化工程技术研究中心
  • 出版日期:2023-10-27 发布日期:2023-10-27

Influence of CO2 Content in Flue Gas on Pyrolysis/Gasification Process of Municipal Solid Waste

WANG Meng, LU Mingqiang, JIA Tianyuan, CHEN Dezhen, MA Xiaobo,YIN Lijie   

  1. 1. School of Mechanical and Energy Engineering, Tongji University; 2. Shanghai Engineering Research Center of Multi-source Solid Wastes Co-processing and Energy Utilization
  • Online:2023-10-27 Published:2023-10-27

摘要: 热解/气化是生活垃圾资源化的重要途经之一,也是适合村镇生活垃圾处置的有效方式。采用高温烟气直接加热预热物料进行热解/气化,在分析了烟气温度、物料预热温度对热解/气化产物分布影响的基础上,重点分析了烟气中CO2占比对可燃气成分、热值以及挥发分释放率的影响。研究发现,预热物料和提高加热烟气温度都可以增加可燃气的产率和热值,促进液态油中大分子有机物的分解,预热温度高于300 ℃,加热烟气温度高于800 ℃时,可燃气的热值均大于8.00 MJ/m3;加热烟气中CO2含量的增加可显著提高可燃气中CO的含量,提高可燃气的热值,促进半焦中挥发分释放率,提高平均体积传热系数。

关键词: 生活垃圾, 热解, 气化, CO2

Abstract: Pyrolysis/gasification is one of the important ways to convert Municipal Solid Waste (MSW) into energy and is also an effective way to dispose rural solid waste. High-temperature flue gas was used to directly heat up the preheated materials for pyrolysis/gasification. The influence of the temperature of heating flue gas and the preheating temperature of materials on the distribution of pyrolysis/gasification products were analyzed. And the influence of CO2 ratio in flue gas on the composition and calorific value of the combustible gas, and volatile release rate were emphatically analyzed. It was found that both preheating materials and increasing the temperature of flue gas could increase the yield and calorific value of combustible gas, promote the decomposition of macromolecular organics in the tar. When the preheating temperature was higher than 300 ℃ and the temperature of heatingflue gas was higher than 800 ℃, the calorific value of combustible gas was greater than 8.00 MJ/m3. The increase of CO2 content in the heating flue gas could significantly increase the CO content of the combustible gas, increase the calorific value of the combustible gas, promote the volatile release rate in the char, and improve the average voluetric heat transfer coefficient.

Key words: domestic waste, pyrolysis, gasification, CO2

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