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基本信息
- 項目名稱：
- 城市生活垃圾中紙類物質(zhì)熱解實驗研究
- 小類：
- 能源化工
- 簡介：
- 隨著人口的增多，大量的生活垃圾已經(jīng)開始影響到人類的生活及環(huán)境，處理好城市生活垃圾已經(jīng)成為當(dāng)前的首要事情。目前較為廣泛應(yīng)用的填埋法、堆肥法、焚燒法表現(xiàn)出了其的二次危害性，則尋求一種減量化、無害化、資源化的處理方法很重要。熱解技術(shù)是在隔絕空氣的情況下進行的。熱解技術(shù)可以實現(xiàn)“三化”的要求，所以熱解技術(shù)是一種處理垃圾的有效方法。
- 詳細介紹：
- 隨著城市的擴大，人口的增多，城市生活垃圾也越來越多，大量的生活垃圾已經(jīng)開始影響到人類的生活、工作及環(huán)境，其中大中城市的固體生活垃圾開始成為影響人們生活的一大重要問題?，F(xiàn)我國已有2/3的大中城市被垃圾包圍，有1/4的城市不得不把解決垃圾危機的途徑延伸到鄉(xiāng)村，導(dǎo)致城鄉(xiāng)結(jié)合帶區(qū)域生態(tài)環(huán)境惡化，所以尋求城市生活垃圾減量化，處理生活垃圾方法無害化，推進生活垃圾資源化利用已成為城市發(fā)展中迫切需要解決的問題。目前城市垃圾處理的傳統(tǒng)方法有填埋法、發(fā)酵堆肥法和焚燒法，但它們卻存在一些弊端，如焚燒法在焚燒垃圾的過程中會釋放出含有重金屬、二噁英等有毒有害的物質(zhì)。近年來熱解技術(shù)成為無害化、減量化和資源化相結(jié)合的有效途徑。熱解技術(shù)是利用垃圾中有機質(zhì)的熱不穩(wěn)定性，在無氧或缺氧條件下對其進行加熱蒸餾，使有機物產(chǎn)生熱裂解，經(jīng)冷凝后形成各種新的氣體、液和固體，而這些氣、液、固體還可被重新利用。因而作為垃圾處理的新技術(shù)——熱解技術(shù)用于處理垃圾的研究越來越受到重視。
作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 目的：通過實驗分析出城市生活垃圾中紙類物質(zhì)的熱解反應(yīng)。以至于和后來的混合物料的熱解特性聯(lián)合起來，總結(jié)出單質(zhì)與混合物料之間的聯(lián)系，就可以得到不同成分或不同比例的混合物料的熱解特性。方便實際應(yīng)用于城市生活垃圾中低溫?zé)峤獾膶嶋H操作。 基本思路：本實驗通過使用小型的外電加熱式圓柱形爐子及其中小型反應(yīng)器來模擬實際操作中的熱解設(shè)備來作為實驗裝置。
科學(xué)性、先進性及獨特之處
- 科學(xué)性：通過認真的做大量的實驗，得到真實的實驗數(shù)據(jù)。 先進性：單組份固體廢棄物的熱解規(guī)律與多組分固體廢棄物的熱解規(guī)律進行組合。 獨到之處：1.物料在800℃以上的高溫?zé)峤狻Ｓ捎诶写蟛糠钟袡C質(zhì)中含有的揮發(fā)分在600℃左右時即可基本揮發(fā)出來，因此垃圾熱解處理可采用中、低溫。 2.由于不同城市不同地區(qū)的固體廢棄物的成分和比例不同，我們可以對少量的多組分固體廢棄物的熱解特性進行研究從中找出規(guī)律。
應(yīng)用價值和現(xiàn)實意義
- 現(xiàn)有的垃圾處理方法有填埋法、堆肥法、生物化學(xué)法、熱解法和焚燒法等。熱解技術(shù)處理垃圾具有優(yōu)越性,熱解法將是垃圾處理的一個重要方向之一。實驗通過對單組份固體廢棄物的熱解特性進行研究，其主要在于得出不同成分或相同成分但不同比例下的城市垃圾的熱解規(guī)律，從而應(yīng)對現(xiàn)實生活中的不同地方的不同垃圾成分進行熱解時的熱解特性。這對城市固體廢棄物的實踐操作有很大的實際意義。
學(xué)術(shù)論文摘要
- 本實驗以城市生活垃圾中的紙類物質(zhì)為實驗物料，用外熱式固定床反應(yīng)器在400℃--650℃內(nèi)對其進行中低溫?zé)峤獾膶嶒炑芯?。結(jié)果表明，在其他條件不變的情況下，在400℃時熱解時間與產(chǎn)氣速率的曲線呈現(xiàn)出中間大兩頭小的形式，其他溫度下的曲線形式與其相同；隨著熱解最終溫度的升高不同溫度下的最大產(chǎn)氣速率逐漸的升高；隨著熱解最終溫度的升高總的產(chǎn)氣量隨著增多；隨著熱解終溫的升高熱解反應(yīng)完成所用時間不斷的縮短；固體剩余物的質(zhì)量隨著溫度的升高而下降；熱解液的產(chǎn)量在400--500之間達到最大值，在溫度大于500℃之后熱解液產(chǎn)量趨于平緩。
獲獎情況
- 無
鑒定結(jié)果
- 無
參考文獻
- 無
同類課題研究水平概述
- 迄今在相關(guān)的垃圾熱解處理研究方面，物料在800℃以上的高溫?zé)峤?。有關(guān)高溫下的城市生活垃圾熱解的實驗研究中，大多也是采用熱分析儀進行熱動力學(xué)的研究，由于垃圾中大部分有機質(zhì)中含有的揮發(fā)分在600℃左右時即可基本揮發(fā)出來，因此垃圾熱解處理可采用中、低溫，這樣可大大降低處理垃圾的能耗。單組份固體廢棄物是對多組分廢棄物進行補充，由于不同城市不同地區(qū)的固體廢棄物的成分和比例不同，我們在研究時不可能對每一個地區(qū)的固體廢棄物逐一進行熱解分析，我們可以對少量的多組分固體廢棄物的熱解特性進行研究從中找出規(guī)律。
