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作者
艾泽健朱晓蕾冷立健杨建平李海龙
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单位
中南大学能源科学与工程学院
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摘要
采用热重分析仪研究了含油污泥(Oily Sludge, OS)的催化热解特性,并基于人工神经网络(Artificial Neural Network, ANN)算法,建立了可预测催化效率的机器学习模型,为催化热解过程优化提供指导。研究表明Fe2O3、CaO可降低OS在2个热解阶段的热失重峰值温度,且OS第1热解阶段的热失重峰值温度均由315℃降至270℃,第2热解阶段的热失重峰值温度由460℃分别降至420和430℃。反应动力学模型表明Fe2O3、CaO可降低OS有机组分的热解活化能,由33 kJ/mol分别降至25和30 kJ/mol, Fe2O3催化效率更高。建立的机器学习模型可准确预测催化热解过程(R2=0.99,RMSE=0.03)。基于机器学习模型预测,选用Fe2O3作为热解催化剂,混合比13%,热解温度440℃时,OS热解催化效率最高,可达10.27%,本研究将为OS等有机固废的催化热解提供新思路。
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关键词
含油污泥热解动力学催化热解催化效率机器学习
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基金项目(Foundation)
湖南省科技成果转化及产业化计划资助项目(2021GK1210);
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文章目录
0 引 言
1 试 验
1.1 原料性能
1.2 分析方法
1.2.1 热重分析方法
1.2.2 动力学分析方法
2 ANN模型
3 结果与讨论
3.1 OS热解及OS催化热解的热失重分析
3.2 OS热解及OS催化热解的动力学分析
3.3 OS催化剂的催化效率预测分析
4 结 论
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引用格式
[1]艾泽健,朱晓蕾,冷立健,等.含油污泥催化热解特性与预测[J].洁净煤技术,2024,30(S1):141-148.