氣化技術(shù)可將城市生活垃圾（MSW）轉(zhuǎn)化為合成氣,實現(xiàn)垃圾資源化利用,與傳統(tǒng)的填埋、堆肥和焚燒技術(shù)相比,具備二次污染小、減容效果顯著等優(yōu)點,被認(rèn)為是最具潛力的垃圾處理技術(shù)。然而,垃圾氣化過程會生成焦油,焦油易凝結(jié)成黑色粘稠油狀物,阻塞下游設(shè)備和管路,嚴(yán)重影響氣化設(shè)備的穩(wěn)定和安全運行。本文采用新型磁場和氣流協(xié)同驅(qū)動旋轉(zhuǎn)滑動弧等離子體開展了焦油的裂解工作,旨在解決困擾氣化技術(shù)發(fā)展的一大技術(shù)難題。本文選取了具有代表性的生物質(zhì)氣化爐生成的焦油樣品,采用氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀對其組分進行了檢測。焦油樣品中檢測到46種有機物,主要是苯的衍生物和類苯環(huán)結(jié)構(gòu),文中對這46種焦油組分的含量和化學(xué)結(jié)構(gòu)進行了分析。本文選取萘和甲苯作為模擬焦油組分開展了焦油的裂解實驗,著重研究了焦油濃度、進氣流量、氣體預(yù)熱溫度、負(fù)載電阻阻值、水蒸氣濃度和CO2濃度等實驗參數(shù)對焦油裂解效果的影響,并對焦油裂解生成的氣體產(chǎn)物和液體產(chǎn)物進行了檢測和分析。結(jié)果表明在相同實驗條件下甲苯的降解效率恒高于萘的降解效率,實驗得到的最優(yōu)甲苯降解率為95.8%,最優(yōu)萘降解率為95.0%;較低焦油濃度、較低進氣流量和較小負(fù)載電阻阻值有利于焦油的充分裂解... 

【文章來源】：浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：131 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．２四類焦油占比隨溫度分布函數(shù)（氣相停留時間０．３ｓ）??１．２．３焦油的脫除要求??

?ＣＯ??圖１．３脈沖電暈放電裂解焦油實驗裝置圖??中試階段，Ｎａｉｒ［１４１］將反應(yīng)裝置布置到ｌ〇〇ｋＷ生物質(zhì)氣化爐后，實物見圖１．４。??當(dāng)單位氣體能量輸入密度低于２００Ｊ／Ｌ時，脈沖電暈放電可以將生物質(zhì)氣化焦油??中的重質(zhì)焦油轉(zhuǎn)化成輕質(zhì)焦油，此時焦油的總體去除效率并不高，但由于重質(zhì)焦??油的轉(zhuǎn)化仍然能夠有效減緩氣化設(shè)備焦油結(jié)垢；當(dāng)單位氣體能量輸入密度高于??２００Ｊ／Ｌ時，更多的能量被用于輕質(zhì)焦油的裂解，單位氣體能量輸入密度最高設(shè)定??為３３０Ｊ／Ｌ，此時焦油降解效率最高可達(dá)４３％。Ｎａｉｒ還嘗試在脈沖放電間隙加入直??流偏置源，此時該裝置可以起到綜合煙氣凈化功能：在脈沖放電期間產(chǎn)生脈沖放??電等離子體用于焦油去除，在直流偏置電壓期間可以實現(xiàn)靜電除塵。結(jié)果顯示加??入直流偏置電壓后除塵效率可以達(dá)到７２－９５％。總體而言，采用電暈放電去除氣??化氣中的焦油是可行的

?ＣＱｔ?ＣＯ??圖１．３脈沖電暈放電裂解焦油實驗裝置圖??中試階段，Ｎａｉｒ［１４１］將反應(yīng)裝置布置到ｌ〇〇ｋＷ生物質(zhì)氣化爐后，實物見圖１．４。??當(dāng)單位氣體能量輸入密度低于２００Ｊ／Ｌ時，脈沖電暈放電可以將生物質(zhì)氣化焦油??中的重質(zhì)焦油轉(zhuǎn)化成輕質(zhì)焦油，此時焦油的總體去除效率并不高，但由于重質(zhì)焦??油的轉(zhuǎn)化仍然能夠有效減緩氣化設(shè)備焦油結(jié)垢；當(dāng)單位氣體能量輸入密度高于??２００Ｊ／Ｌ時，更多的能量被用于輕質(zhì)焦油的裂解，單位氣體能量輸入密度最高設(shè)定??為３３０Ｊ／Ｌ，此時焦油降解效率最高可達(dá)４３％。Ｎａｉｒ還嘗試在脈沖放電間隙加入直??流偏置源，此時該裝置可以起到綜合煙氣凈化功能：在脈沖放電期間產(chǎn)生脈沖放??電等離子體用于焦油去除，在直流偏置電壓期間可以實現(xiàn)靜電除塵。結(jié)果顯示加??入直流偏置電壓后除塵效率可以達(dá)到７２－９５％�？傮w而言

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[2]微波液相放電等離子體制氫研究[D]. 劉欽.大連海事大學(xué) 2016
[3]滑動弧放電等離子體轉(zhuǎn)化醇醚燃料制氫[D]. 呂一軍.天津大學(xué) 2012
[4]乙醇輝光放電等離子體電解制氫及動力學(xué)模擬[D]. 伍沛亮.華南理工大學(xué) 2010
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本文編號：3469033