基于aspenplus的垃圾衍生燃料热解模拟与实验

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1、第４７卷第９期浙江大学学报（工学版）Ｖｏｌ．４７Ｎｏ．９２０１３年９月ＪｏｕｒｎａｌｏｆＺｈｅｊｉａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（ＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｃｉｅｎｃｅ）Ｓｅｐ．２０１３ＤＯＩ：１０．３７８５／ｊ．ｉｓｓｎ．１００８－９７３Ｘ．２０１３．０９．０１９基于ａｓｐｅｎｐｌｕｓ的垃圾衍生燃料热解模拟与实验李延吉１，２，姜璐１，邹科威１，赵宁１，李玉龙１，李润东１，池涌２（１．沈阳航空航天大学清洁能源辽宁省重点实验室，辽宁沈阳１１０１３６；２．浙江大学能源清洁利用国家重点实验室，浙江杭州３１００２７）摘要：采用化工流程模拟软件ａｓｐｅｎ

2、ｐｌｕｓ对垃圾衍生燃料（ＲＤＦ）建立热解反应模型，得出ＲＤＦ各热解产物产率及气体体积分数．在高温管式炉中进行ＲＤＦ热解实验，利用气相色谱分析仪测出各气体体积分数．将模拟值与实验值进行比较，结果表明：热解终温增加，热解液和热解气产率增大，半焦产率下降Ｈ２体积分数增加，ＣＯ２体积分数下降；与添加废石灰的ＲＤＦ相比，添加污泥的ＲＤＦ热解液和半焦产率更低，热解气产率更高；生物质质量分数下降，ＣＯ２体积分数下降；与添加废石灰ＲＤＦ相比，添加污泥的ＲＤＦ的ＣＯ２体积分数下降．关键词：垃圾衍生燃料；ａｓｐｅｎｐｌｕｓ；反应模拟；热解中图分类号：ＴＫ０９

3、文献标志码：Ａ文章编号：１００８－９７３Ｘ（２０１３）０９－１６３７－０７Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎａｎｄｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｏｆｒｅｆｕｓｅｄｅｒｉｖｅｄｆｕｅｌｐｙｒｏｌｙｓｉｓｂａｓｅｄｏｎａｓｐｅｎｐｌｕｓ１，２，ＪＩＡＮＧＬｕ１，ＺＯＵＫｅ－ｗｅｉ１，ＺＨＡＯＮｉｎｇ１，ＬＩＹｕ－ｌｏｎｇ１，ＬＩＹａｎ－ｊｉ１，ＣＨＩＹｏｎｇ２ＬＩＲｕｎ－ｄｏｎｇ（１．ＣｌｅａｎＥｎｅｒｇｙＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＬｉａｏｎｉｎｇ，ＳｈｅｎｙａｎｇＡｅｒｏｓｐａｃｅＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈｅｎｙａｎｇ１１０１３６，Ｃｈｉｎａ；２．Ｓｔａｔ

4、ｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＣｌｅａｎＥｎｅｒｇｙＵｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ，ＺｈｅｊｉａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ３１００２７，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｃｏｎｄｕｃｔｅｄａｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｔｏｔｈｅｐｙｒｏｌｙｓｉｓｐｒｏｃｅｓｓｏｆｒｅｆｕｓｅｄｅｒｉｖｅｄｆｕｅｌ（ＲＤＦ）ｂａｓｅｄｏｎｃｈｅｍｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓｏｆｔｗａｒｅａｓｐｅｎｐｌｕｓｆｉｒｓｔｌｙａｎｄｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄｔｈｅｐｙｒｏｌｙｓｉｓｒｅａｃｔｉｏｎｍｏｄｅｌｔｏｏｂｔａｉｎｔｈｅｐｙｒｏｌｙｓｉｓｙｉｅｌｄｓｏｆＲＤＦ

5、ｐｒｏｄｕｃｔｓａｎｄｔｈｅｖｏｌｕｍｅｆｒａｃｔｉｏｎｓｏｆｐｙｒｏｌｙｓｉｓｇａｓｅｓ．ＴｈｅｎｔｈｅｐｙｒｏｌｙｓｉｓｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｏｆＲＤＦｗａｓｃｏｎｄｕｃｔｅｄｉｎａｈｉｇｈ－ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｔｕｂｅｆｕｒｎａｃｅａｎｄｔｈｅｖｏｌｕｍｅｆｒａｃｔｉｏｎｓｏｆｐｙｒｏｌｙｓｉｓｇａｓｅｓｗｅｒｅｍｅａｓ－ｕｒｅｄｂｙｕｓｉｎｇｇａｓｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｉｃａｎａｌｙｚｅｒ．Ｂｙｃｏｍｐａｒｉｎｇｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｖａｌｕｅｓｗｉｔｈｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｖａｌｕｅｓ，ｉｔｉｓｃｏｎｃｌｕｄｅｄｔｈａ

6、ｔ：ｔｈｅｙｉｅｌｄｓｏｆｐｙｒｏｌｙｓｉｓｌｉｑｕｉｄａｎｄｇａｓｉｎｃｒｅａｓｅｗｉｔｈｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｅｏｆｆｉｎａｌｐｙｒｏｌｙｓｉｓｔｅｍ－ｐｅｒａｔｕｒｅ，ｂｕｔｔｈｅｙｉｅｌｄｏｆｓｅｍｉ－ｃｏｋｅｄｅｃｒｅａｓｅｓ，ｗｈｉｌｅｔｈｅＨ２ｖｏｌｕｍｅｆｒａｃｔｉｏｎｉｎｃｒｅａｓｅｓｂｕｔｔｈｅＣＯ２ｖｏｌｕｍｅｆｒａｃｔｉｏｎｄｅｃｒｅａｓｅｓ；ＣｏｍｐａｒｅｄｔｏｔｈｅＲＤＦａｄｄｅｄｗａｓｔｅｌｉｍｅ，ｔｈｅＲＤＦａｄｄｅｄｓｌｕｄｇｅｌｏｗｅｒｐｒｏｄｕｃｔｉｖｉｔｉｅｓｏｆｐｙｒｏｌｙｓｉｓｌｉｑｕｉｄａｎｄｃ

7、ｈａｒ，ｗｈｅｒｅａｓｈａｓｈｉｇｈｅｒｐｒｏｄｕｃｔｉｖｉｔｙｏｆｐｙｒｏｌｙｓｉｓｇａｓ；ｔｈｅＣＯ２ｖｏｌｕｍｅｆｒａｃｔｉｏｎｒｅ－ｄｕｃｅｓｗｉｔｈｔｈｅｄｅｃｒｅａｓｅｏｆｂｉｏｍａｓｓｃｏｎｔｅｎｔ；ｍｏｒｅｏｖｅｒ，ｔｈｅｖｏｌｕｍｅｆｒａｃｔｉｏｎｏｆＣＯ２ｆｒｏｍｔｈｅＲＤＦａｄｄｅｄｓｌｕｄｇｅｉｓｌｏｗｅｒｔｈａｎｔｈａｔｆｒｏｍｔｈｅＲＤＦａｄｄｅｄｗａｓｔｅｌｉｍｅ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｒｅｆｕｓｅｄｅｒｉｖｅｄｆｕｅｌ；ａｓｐｅｎｐｌｕｓ；ｒｅａｃｔｉｏｎｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ；ｐｙｒｏｌｙｓｉｓ垃圾衍生燃料热解

8、反应机理非常复杂，利用计ｐｌｕｓ模拟固体废物热处理中产生热能，确定了ａｓｐ－算机模拟主要从热力学平衡和动力学计算两方面考ｅｎｐｌｕｓ对固体废物焚烧方面模拟的可行性．Ｗａｙｎｅ［８］［９］虑．国