热解终温对污泥热解产物分布及特性的影响.doc

作者简介：高现文（1981-）,男,硕士研究生[e-mail]
温度对污泥热解产物及特性的影响
高现文1李海英2单春贤1郝建新1高鹤明1
（1.江苏大学能源与动力工程学院,江苏镇江212013;2.河北理工大学冶金与能源学院,河北唐山063009）
摘要：用直径为200mm的外热式固定床反应器,以唐山西郊污水处理厂剩余污泥为实验物料,在终温为250℃-700℃并在初期通以氮气的情况下,对污泥的热解产物分布及特性进行了研究.实验表明：在物料成分和其它条件不变的情况下,随着热解终温的提高,热解反应所需时间缩短;热解气和热解焦油的总产率增加;焦炭产量减少;热解焦炭的工业分析表明,随热解终温的升高挥发分减少、固定炭和灰分增加;热解焦油的热值在10－43MJ/Kg之间;焦炭的热值10－24MJ/Kg之间.为不同工业需求制定不同的热解温度提供了依据.
关键词：污泥热解;热解产物特性;产率;热解终温
中图分类号：X705文献标识码：A
TheeffectoftemperatureonproductsandCharacteristicsofsludge’spyrolysis
GaoXianwen1LiHaiying2ShanChunxian1HaoJianxin1
GaoHeming1
1-SchoolofEnergyandPowerEngineering,JiangsuUniversity.(Zhenjiang,Jiangsu212013,China
2-SchoolofMaetallurgyandEnergy,HebeiPolytechnicUniversity.(Tangshan,Hebei063009,china)
Abstract:Theequipmentoftheexperimentisexternal-heatfixedbedreactorwithadiameterof200mm.Thematerialisthedepositsludge,collectedfromasewagedisposalplantinthewesternsuburbofTangshancity.Theultimatetemperatureranksfrom250℃to700℃,andatthebeginningofeachexperiment,N2isbroughtin.Thedistributionofpyrolysisproductsandtheircharacteristicsareanalyzed.Thisexperimentshowsthat:whenthesamematerialisusedandotherconditionsarenotchanged,thetimeofthepyrolysisreactionisbecomingshorterastheultimatetemperatureincreases;theproductiveraresofpyrolysisgasandpyrolysistararebothincreased;theoutputofcokeisdecreased;Thecalorificvalueofpyrolysistarisat10－43MJ/Kg;andthecalorificvalueofpyrolysiscokeisat10－24MJ/Kg.Offerbasisforthechoiceofultimatetemperaturetomeetdifferentneedandtheexperimentsofpyrolysis.
Keywords:Sludgeprolysis;Thedistributionofproducts;Temperature

引言
污泥是城市污水处理及废水处理不可避免的副产品,且产量巨大.据估计,全世界一年产生的干污泥量达1亿吨,而我国约2×105吨[1].随着人类环保意识的提高和全球资源逐渐匮乏,污泥的管理和资源化利用已成为目前一个世界性的能源、社会和环境问题.
在我国长期以来存在着重废水处理,轻污泥处理的倾向.在已建成的污水处理厂中,90％以上没有污泥处理的配套设施;现有的污水处理厂中,有污泥稳定处理设施的还不到1/4[1].许多城市仍采用就地露天堆放的方法,带来严重的环境污染,并已威胁到人民的健康,污泥已成为二次污染源,使污水处理工作变得毫无意义从整体上看,我国污泥处理存在的主要问题有：(1)污泥处理率低,工艺不完善;(2)污泥处理技术和设备落后;(3)污泥处理管理、设计水平低.所以,在目前开发一种廉价、处理效率高的技术和投建一批现代化的污水污泥处理设备是解决以上问题的关键.本文对热解终温对污泥热解产物分布及特性的影响做了分析,为污泥的工业热解提供理论和实验