餐厨垃圾混速热解实验研究.pdfVIP

第41卷第5期 太原理工大学学报 VoI．41No．5 2010年9月 J()URNAI，0FTAIYUANUNIVERSITY()FTECHNOLOGYSep．2010 文章编号：1007—9432(2010)05—0508—04 餐厨垃圾的混速热解实验研究 钱 鹏，汪华林，王剑刚 (化学工程联合国家重点实验室，华东理T大学机械与动力工程学院，上海200237) 摘 要：通过分析餐厨垃圾的热重曲线(TG／DTG)，研究了其热解特性，得出了适合餐厨垃圾 热解的工艺条件；同时通过外热式回转反应炉，采用介于快速热解与慢速热解技术之间的50～ 200℃／rain加热速率的混速热解工艺，进行了5 kg／h的餐厨垃圾热解实验，分别收集了热解反应 的三相产物，研究了不同产物的收率，并针对性地分析了热解焦油和热解焦炭的成分组成及热值。 关键词：混速热解；餐厨垃圾；燃料油 中图分类号：TK6 文献标识码：A 2010年世博会正在中国上海如火如荼的举行，翻滚、轴向及径向的复杂运动导致物料在这三个不 本届世博会的主题是：“城市，让生活更美好”。而随 同温度区间更替。因此，这种加热方式包括了各种 着城市化水平和人们生活水平的不断提高，城市生 加热速度在内的混合加热方法，称为混速加热。相 活垃圾的产量与日俱增，成为城市令人头痛的问题 较于快速热解技术来说，外热式回转反应炉对原料 之一。为了创建更加美好的城市生活，餐厨垃圾的 要求不太严格，工艺难度及成本都比较小[5。73；而相 无害化、减量化和资源化处理就成为了众多专家学 较于慢速热解技术来说，外热式回转反应炉则提高 者需要认真对待的一个问题[1]。 了热解速率及热解度，热利用效率高，同时提高产物 餐厨垃圾是指食物残余和食品加工废料，主要 的品质[8]。 为餐厨垃圾中的固体残留物。餐厨垃圾的处理是全 世界各个国家都普遍关注的问题。就目前来说，餐 1 实验部分 厨垃圾的处理方法很多，特别是饲料化、肥料化和能 1．1实验原料 源化处理是餐厨垃圾能源化处理的重要方向，但是 本实验的原料主要来自上海市环境中心在徐汇 这些技术由于其严格的工艺条件和高昂的装置费用 区的餐厨垃圾处理点——龙水南路北滩60号的餐 限制了其工业推广和发展，目前都停留在实验阶段， 厨垃圾原料。 尚未到达实用阶段，随着技术的进步，餐厨垃圾的能 实验前，需要对原料进行预处理，首先将餐厨垃 源化处理将受到越来越多的关注[3]。 圾置于干燥箱中在105士5℃温度下烘干加热4h， 餐厨垃圾的热解是指将有机餐厨垃圾在无氧或 接着再用万能粉碎机粉碎并筛分至粒径小于0．5 缺氧的条件下加热，使餐厨垃圾的有机物化合键断 mm，装入磨口瓶中待用。 裂，产生小分子物质(气态和液态)及固态残渣的过 1．2实验装置及实验方法 程。传统焚烧处理等技术很难适应对环境保护的严 1．2．1 热重实验 格要求，外热式回转热解技术可以有效解决环境污 实验仪器为上海天平仪器厂生产的wRT一1型 000 染和能量利用的问题，是餐厨垃圾处理技术的研究 热重分析仪，测重量程0．1～1 mg。最小分度 和发展方向[4]。本研究采用了独特的回转反应炉进 mg，实验气 值1肛g。每次实验称取