污泥与煤混烧动力学及常规污染物排放分析.pdf

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1、中国环境科学2014，34(3)：604-609ChinaEnvironmentalScience污泥与煤混烧动力学及常规污染物排放分析李洋洋，金宜英，聂永丰(清华大学环境学院北京100084)摘要：采用热重分析法研究了不同污泥掺烧比例及不同加热速率时污泥与煤的热失重特性探讨了掺烧污泥对煤燃烧特性的影响，分析了掺入污泥对煤的燃烧变化规律，并进行了动力学分析．结果表明，加热速率增加时，样品的失重速率增大，开始失重温度及最终燃尽温度升高．掺烧时的TG曲线在400～600~C时有一个明显的失熏阶段．失重速率峰值随着掺烧比的提高而升高，对应的温度降低．掺烧污泥后的混合样品的燃烧温度范围比单一燃煤时

2、少20～1O0~C．非等温动力学模型分析可得，少量的污泥与煤掺烧时所需的活化能与煤较接近，对煤的正常燃烧影响不大．不同比例掺烧时产生的烟气中NO、SO2、CO2生成量及减排规律因N、S、C含量不同而各有差异．热重分析及模型分析法可以为不同理化特性的煤与污泥掺烧提供初始理论依据．关键词：污泥；煤；热重分析；动力学；烟气中图分类号：X705．文献标识码：A文章编号：1000—6923(2014)03—0604—06Efectsofsewagesludgeoncoalcombustionusingthermo—gravimetrickineticanalysis．LIYang-yang，J1NY

3、i—ying，NIEYong-feng(SchoolofEnvironment，TsinghuaUniversity,Beijing100084，China)．ChinaEnvironmentalScience，2014，34(3)：604-609Abstract：Co—combustioncharacteristicandkineticbehaviourofcoalanddriedsewagesludgewerestudiedatdiferenthemingrates(1O，25and40~C／min)anddiferentsewagesludgeratios(3％，5％and10％)b

4、yathermo—gravimetricanalysis(TGA)inthetemperaturerangingfromambienttemperatureto1000"C．WeightlossandkineticsduringthecombustionofcoalandsewagesludgeandCO—combustionwerealsoillustrated．Withtheincreaseofheatingrate，terminaltemperatureswouldbehigherwhenmassoffuelscorrespondingtotheashesremainedconsta

5、ntandweightlossstarted．Increasingthesewagesludgeratiocouldobtainalowertemperatureofignitionpointandterminalstage．DuringtheCO—combustionprocess，aclearweighlossphaseappearedbetween400~600~C．DuringCO—combustionofsludgeandcoal，about20～IO0~Cwasdecreasedinthetemperaturerangeofburningcomparingtothatofsin

6、glecoa1．Itcouldbeobtainedfromfurtheranalysisofnon-isothermalkineticmodelthatasmallamountofsludgehadalittleinfluenceonthecombustionprocess．ThegenerationandemissioncharacteristicsofNO，SO2andCO2influegasvariedfromcontentofN，SandCwithdiferentsludgeblendedratios．Thermal—gravimetricanalysisandmodelanaly

7、siscouldbeusedasanefectivewayofassessingCO—combustionprocessandprovidinginitialtheoreticalbasis．Keywords：sludge；coal；thermo—gravimetricanalysis；kinetic：fluegas我国每年污泥的产生量约3000万t(含水率释放形态有较大影响J，污泥掺烧比例低于10％以80％计)，且污泥