本文以聚氯乙烯（polyvinyl chloride,PVC）和松木屑為原料,開展共水熱實(shí)驗(yàn),借助SEM、FTIR和ICP-OES等手段研究了松木屑中堿/堿土金屬遷移特性和水熱炭燃料性能。元素分析和工業(yè)分析的結(jié)果表明,溫度是影響水熱炭性能的最重要因素,其次是水熱時(shí)間,而木屑粒徑幾乎無影響。溫度為260℃時(shí),碳含量保持在73.75%左右。本文研究范圍內(nèi),水熱條件對堿及堿土金屬脫除率無明顯影響,所測元素鉀（K）、鈉（Na）、鈣（Ca）、鎂（Mg）在水熱炭中含量的變化順序依次為:鈣（Ca）>鉀（K）>鎂（Mg）>鈉（Na）。溫度由220℃增加至260℃時(shí),鈣（Ca）、鎂（Mg）、鉀（K）、鈉（Na）的脫除率分別增加了1.02%、2.77%、4.10%和9.22%。與松木屑水熱空白實(shí)驗(yàn)對比,添加PVC增強(qiáng)了反應(yīng)體系的酸性,促進(jìn)了木屑水熱脫除堿/堿土金屬。水熱溫度為260℃時(shí),鈣（Ca）、鎂（Mg）、鉀（K）、鈉（Na）的最高脫除率由約26.59%上升到98.59%,93.17%,86.27%和85.84%。水熱溫度越高,半纖維素、纖維素和木質(zhì)素分解度越高,生成的氣體也越多,生... 

【文章來源】：工程熱物理學(xué)報(bào). 2019,40(03)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：10 頁

【部分圖文】：

圖１?ＰＶＣ與木屑共水熱實(shí)驗(yàn)流程示意圖??Ｆｉｇ．?１?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｒａｗｓ?ｏｆ?Ｃｏ－ｈｙｄｒｏｔｈｅｒｍａｌ?ｕｐｇｒａｄｉｎｇ?ｏｆ?ＰＶＣ?ａｎｄ?ｐｉｎｅｓ?ｓａｗｄｕ??

黃能等：高堿松木屑與高氯廢物共水熱脫堿工藝??７１１??１００??８０??６０次??４０??２０??０??ｒａｗ?ｓａｗｄｕｓｔＨＴ?ｓａｗｄｕｓｔ?ａ－２２０－３０?ａ－２４０－３０?ａ－２６０－３０??Ｉｔｅｍｓ??ｒａｗ?ｓａｗｄｕｓｔＨＴ?ｓａｗｄｕｓｔ?ａ－２２０－３０?ａ－２４０－３０?ａ－２６０－３０??Ｉｔｅｍｓ??圖３堿及堿土金屬含量和脫除率隨水熱條件的變化：（ａ）水熱??溫度的影響；（ｂ）水熱時(shí)間；（ｃ）木屑直徑??Ｆｉｇ．?３?ｖａｒｉａｔｉｏｎ?ａｎｄ?ｒｅｍｏｖａｌ?ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ?（ＲＥ）?ｏｆ?ａｌｋａｌｉ?ａｎｄ??ａｌｋａｌｉｎｅ?ｅａｒｔｈｓ?ｉｎ?ｈｙｄｒｏｃｈａｒ：?ｅｆｆｅｃｔ?ｏｆ?（ａ）?ｔｈｅ?ｈｙｄｒｏｔｈｅｒｍａｌ??ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，?（ｂ）?ｒｅｓｉｄｅｎｃｅ?ｔｉｍｅ，?ａｎｄ?（ｃ）?ｐａｒｔｉｃｌｅ?ｓｉｚｅ?ｏｆ??ｓａｗｄｕｓｔ??如表２所示，ｐｖｃ的添加由ｔ引進(jìn)了氣元素，相??３期??解生成翁萄糖、酮類、醛類和酸類等極性化合物，葡??萄糖會(huì)經(jīng)開環(huán)、脫水、聚合等反應(yīng)進(jìn)一步降解成糠??醛、羥甲基糠醛、乙酰丙酸及一些小分子酮、醛類和??酸類極性化合物＾促進(jìn)了堿／堿土金屬的脫除．??－ＣＨ２－ＣＨＣ１?一－ＣＨ＝ＧＨ－十ＨＣｌ?（Ｒ１）??－ＣＨ２－ＧＨＧＨｉ〇Ｈ］—－ＣＨ．２－．ＣＨ．０Ｈ?峰?ｐｉ］?（Ｒ２）??－ＣＨ２－ＣＨＯＨ－＋Ｉ〇］＾－ＣＨ２－ＣＯ〇３＋｛Ｈ］?（Ｒ３）??２．３水熱炭結(jié)構(gòu)特征??堿金屬／堿土金屬在水熱過程中的活性很高，伴??隨著纖維素．、半纖維素和木質(zhì)素的分解，易％焦中??的碳發(fā)生Ｅ應(yīng)而固定，然后

７１２??工程熱物理學(xué)報(bào)??４０卷??圖４樣品表面結(jié)構(gòu)：（ａ）木屑原樣（ＳＯＯ倍）；（ｂ）?Ｄａ－２２〇－３〇（８〇０??倍）；（ｃ）?Ｄａ－２４０－３０（４００?倍；ｈ?（ｄ）?Ｄａ－２６０－３０（８００?倍）??Ｆｉｇ．?４?ｓｕｒｆａｃｅ?ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ?ｏｆ?ｈｙｄｒｏｃｈａｒ：?（ａ）?Ｒａｗ?（８００ｘ），?（ｂ）??Ｄａ－２２０－３０?（８００ｘ），?（ｃ）?Ｄａ－２４０－３０?（４００ｘ），?ａｎｄ?（ｄ）?Ｄａ－２６０－３０??（８００?ｘ）??圖５示出了木屑和水熱炭的紅外圖譜，官??能團(tuán)歸屬劃分見表３？可以看出水熱反應(yīng)后糖類??Ｃ－ＯＨ的Ｏ．Ｈ仲縮（肪７０？３＆５０?ｅｍ－＼?０Ｈ的仲??縮）、Ｃ．ＯＯ反對稱仲縮（１６＿００？ＩＭＳ?ｔｍ－、糖類Ｃ－??０＿Ｈ仲縮（１１００？１０００?ｃｍ－和醇類Ｇ－０Ｈ仲縮振??動(dòng)（１１００？１０３０?ｃｍ－”的峰強(qiáng)度與原木屑相比明顯??降低，表明ＰＶＣ與木屑共水熱過程中發(fā)生了劇烈的??脫水、脫羥基、脫羰基和脫竣基反應(yīng)．巾于木屑水??熱降解過程包括水熱和熱解同時(shí)進(jìn)行，２２０°Ｃ以水??解為主，生成糖類（３５７０－３０５０?ｃｍ－烷烴類（１０５０??４０００?３６００?３２００?２８００?２４００?２０００?１６００?１２００?８００?４００??Ｗａｖｅｎｕｍｂｅｒ?／?ｃｍ－１??圖５原木屑和ＰＶＣ水熱固體產(chǎn)物的ＦＴ－ＩＲ圖??Ｆｉｇ．?５?ＦＴ－ＩＲ?ｓｐｅｃｔｒａ?ｏｆ?ｒａｗ?ｐｉｎｅ?ａｎｄ?ｈｙｄｒｏｃｈａｒｓ??峰值為１７３０?ｃｍ－１左右的波段代表由羰基中??Ｃ＝０鍵的伸縮振動(dòng)＿（＿類、醛類、內(nèi)酯和羧基１１６＿＿０??ｃｍ－１

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]松木屑水熱提質(zhì)過程及其燃燒特性[J]. 李田,趙培濤,祝飛.  過程工程學(xué)報(bào). 2016(05)
[2]水熱處理對我國典型褐煤氣化特性的影響[J]. 葛立超,張彥威,應(yīng)芝,王智化,周俊虎,岑可法.  中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2013(32)
[3]生物質(zhì)燃燒過程中的堿金屬問題研究[J]. 孫宏偉,呂薇,李瑞揚(yáng).  節(jié)能技術(shù). 2009(01)
[4]纖維素超低酸水解產(chǎn)物的分析[J]. 莊新姝,王樹榮,袁振宏,駱仲泱,吳創(chuàng)之,岑可法.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2007(02)
[5]對聚合物玻璃化轉(zhuǎn)變的幾點(diǎn)新認(rèn)識(shí)[J]. 何平笙,朱平平,楊海洋.  化學(xué)通報(bào). 2006(02)
[6]垃圾焚燒過程二惡英的生成機(jī)理及相關(guān)理論模型[J]. 徐旭,嚴(yán)建華,岑可法.  能源工程. 2004(04)
[7]垃圾焚燒爐氯源對氯化氫和二噁英排放的影響[J]. 李曉東,楊忠燦,嚴(yán)建華,陸勝勇,倪明江,岑可法.  工程熱物理學(xué)報(bào). 2003(06)

博士論文
[1]生物質(zhì)熱解氣化過程中內(nèi)在堿金屬、堿土金屬的遷移及催化特性研究[D]. 江龍.華中科技大學(xué) 2013
[2]木質(zhì)纖維類生物質(zhì)定向熱解行為研究[D]. 劉軍利.中國林業(yè)科學(xué)研究院 2011



本文編號(hào)：3440217