城市污水厂污泥低温热解制油的动力学与反应机理研究
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- 2021-03-23
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通过热重法分析污泥热解过程动力学特性,结果表明,污泥热解过程存在三个比较大的温度范围,分别为:161~350℃、350~450℃、645~750℃。每个失重率较大的区域都对应一个放热峰。前两个温度区是挥发分的集中析出区,第三个温度段是固定碳的燃烧区。确定污泥热解的温度范围为:200~500℃。采用Coats-Redfern法求解污泥热解的动力学方程和反应参数,理论TG曲线与实验TG曲线吻合良好。采用GC-MS分析污泥热解油的化学组成,其中含有大量直链化合物(C11-C19),表明油的主要来源是脂肪族化合物。油中含氮化合物(酰胺和氰类)种类丰富,表明污泥中的蛋白质广泛参与了热解反应。结合污泥的热重分析和热解油的GC-MS分析结果,推测污泥热解的主要反应机理是:在反应温度为200~450℃范围内,发生脂肪族化合物的蒸发和蛋白质的转化。
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