污泥与煤在CO2/O2及N2/O2气氛条件下的混燃特性分析
采集了广州具有代表性的市政污泥,利用热重法对单一污泥、煤及其混合样品在CO2/O2及N2/O2气氛条件下进行了TG(热重)实验,同时计算了污泥和煤的4个燃烧特性指数,获得了燃烧的动力学参数.实验结果表明,污泥燃烧有4个燃烧阶段,包括水分析出、挥发分析出与燃烧、固定碳的燃烧和无机盐类挥发分解,其中,挥发分析出与燃烧是污泥燃烧的主要阶段;煤掺烧污泥可以提高煤的着火性能.在CO2/O2及N2/O2燃烧气氛下,增加O2浓度,污泥与煤混合样的热重曲线整体向低温区移动,微商热重曲线峰值增大,峰宽变小,燃烧性能增强.在CO2/O2气氛下,O2浓度从30％增加到60％时,污泥的挥发分释放特性指数D、可燃性指数C、燃尽指数Cb、综合燃烧特性指数S分别增加了45％、12％、18％、6％.相同O2浓度条件下,污泥与煤在CO2/O2气氛下的着火性能较N2/O2气氛滞后,最大峰值变小,高浓度的CO2抑制其混合样的燃烧.采用Coats-Redfem方程计算得到3个燃烧阶段反应的动力学参数,其中,增加O2浓度,污泥与煤混合样品的质量平均表观反应活化能Em减小,并且O2浓度越高越有利于燃烧反应的进行.污泥与煤混合燃烧取n=2可以对挥发分燃烧与固定碳燃尽峰峰前与峰后的反应模型进行描述.
污泥、煤、混合燃烧、热重分析、燃烧特性、动力学模型
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X705(一般性问题)
国家自然科学基金51308132;广东省科技计划2014A050503063,2015B020235013;广州市科技计划项目No.201510010033,2016201604030058 Supported by the National Natural Science Foundation of China51308132;the Science and Technology Planning Project of Guangdong Province2014A050503063,2015B020235013;the Scientific and Technological Planning Project of Guangzhou201510010033,2016201604030058
2017-04-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
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