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主办单位:煤炭科学研究总院有限公司、中国煤炭学会学术期刊工作委员会
废活性炭与垃圾焚烧飞灰共气化熔融反应及重金属固化特性研究
  • 25
  • 作者

    钱奕鸣 邹晓鹏 杜鹃 吴冬琴

  • 单位

    南京理工大学新能源学院江苏天楹等离子体科技有限公司海安中楹等离子体科技有限公司

  • 摘要
    废活性炭与垃圾焚烧飞灰共气化熔融处理不仅可降低飞灰熔融能耗,同时能够实现废活性炭的无害化处置。采用热重分析仪研究了废活性炭种类、粒径对废活性炭气化反应的影响,考察了废活性炭与垃圾焚烧飞灰的共气化反应特性,并且利用处理量40 t/d的等离子体熔融炉进行了废活性炭与垃圾焚烧飞灰协同处理中试规模试验,首次验证了废活性炭与飞灰协同气化熔融处理的可行性。结果表明:蜂窝废活性炭反应活性约为颗粒活性炭的7~10倍。颗粒废活性炭灰分含量高达75%,高转化率时灰分越高反应速率下降越明显;不同粒径(0.25 mm~0.6 mm,1.0 mm~2.0 mm,3.35 mm~4.75 mm)蜂窝废活性炭的比表面积近似,分别为342.9 m2/g,411.3 m2/g,416.5 m2/g,不同粒径废活性炭反应速率也基本相同,因此处理过程中可选择粒径较大蜂窝活性炭以降低破碎能耗和飞灰产生量。废活性炭与垃圾焚烧飞灰共气化反应时,在反应初期飞灰对废活性炭反应有促进作用,反应后期反应速率明显降低。等离子体飞灰熔融炉中试规模试验中,废活性炭的添加可提高炉温,节省能源消耗量,并且飞灰与废活性炭形成的熔融渣可有效固化重金属,验证了废活性炭与飞灰协同处理可行性与经济性。
  • 关键词

    废活性炭垃圾焚烧飞灰等离子体熔融炉共气化反应固体废物处置

  • 文章目录

    0 引 言
    1 试验材料和方法
    1.1 样品特性测试
    1.2 气化反应活性测试
    1.3 实验数据处理方法
    1.4 比表面积测试
    1.5 熔融渣重金属浸出毒性测试
    1.6 等离子体熔融炉试验
    2 结果与讨论
    2.1 不同废活性炭反应特性分析
    2.2 不同废活性炭反应速率对比
    2.3 粒径对废活性炭反应速率的影响
    2.4 温度对废活性炭反应速率的影响
    2.5 废活性炭与垃圾焚烧飞灰协同反应
    2.6 重金属浸出毒性
    2.7 等离子体飞灰熔融炉协同处理废活性炭
    3 结 论
  • 引用格式
    钱奕鸣,邹晓鹏,杜鹃,等.废活性炭与垃圾焚烧飞灰共气化熔融反应及重金属固化特性研究[J/OL].煤炭转化,1-13[2024-09-12].http://kns.cnki.net/kcms/detail/14.1163.TQ.20240912.1417.002.html.
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