本文關(guān)鍵詞：生物質(zhì)利用煤焦油渣制顆粒燃料的燃燒污染排放特性　出處：《浙江大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： 煤焦油渣 粘結(jié)劑 生物質(zhì)顆粒 燃燒特性 污染物控制

【摘要】：為了將危險(xiǎn)廢棄物煤焦油渣資源化利用變廢為寶,本文探索了將其用作粘結(jié)劑配制成生物質(zhì)顆粒的燃燒特性及污染物控制。煤焦油渣粘結(jié)劑顯著提高了生物質(zhì)顆粒的機(jī)械強(qiáng)度以及燃料熱值,添加石灰石固硫劑能有效控制煤焦油渣作粘結(jié)劑配制成的生物質(zhì)顆粒燃燒排放的SO2、多環(huán)芳烴和二VA英等污染物。測(cè)試分析煤焦油渣中硫和氮含量較高,直接燃燒會(huì)排放大量SO2和NOx等污染物。GC-MS分析表明:煤焦油渣中含有萘、芴、菲、蒽、芘等致癌的多環(huán)芳烴;含氮化合物主要為吡啶衍生物、苯甲腈、喹琳及其衍生物;含硫化合物主要為噻吩衍生物。煤焦油渣熱值較高(27.46MJ/kg),瀝青質(zhì)含量高達(dá)40.06%,常溫下粘度非常大(72276mPa·s),用作生物質(zhì)顆粒粘結(jié)劑可減少制粒能耗并提高顆粒發(fā)熱量。研究對(duì)比了添加不同比例煤焦油渣粘結(jié)劑后生物質(zhì)/褐煤顆粒的機(jī)械強(qiáng)度和燃燒特性。當(dāng)煤焦油渣添加量為0～40%時(shí),秸稈、木屑和毛竹顆粒的耐磨強(qiáng)度由10.6～69.2%顯著增強(qiáng)到95.7～98.2%,防水強(qiáng)度由6s均增加到30min以上,低位發(fā)熱量增加了 20.6-26.0%。當(dāng)煤焦油渣添加量為35%時(shí),褐煤顆粒耐磨強(qiáng)度達(dá)到97.1%,防水時(shí)間大于24h,低位發(fā)熱量增加了 37.6%。熱天平實(shí)驗(yàn)表明:隨著煤焦油渣添加量增加,秸稈和木屑顆粒的著火溫度和活化能逐漸增大,最大平均燃燒速率減小,燃燼溫度增大。研究了煤焦油渣用作粘結(jié)劑配制成生物質(zhì)顆粒燃燒時(shí)的SO2、NO、多環(huán)芳烴和二VA英污染排放及其控制方法。當(dāng)管式爐溫由800℃升高到1300℃時(shí),秸稈顆粒(摻配30%煤焦油渣)燃燒排放的NO隨溫度升高而降低(這是由于高溫下秸稈顆粒中大量揮發(fā)分快速析出造成局部強(qiáng)還原性氣氛抑制了 NO生成),但SO2排放量隨溫度升高而增加。添加石灰石(摩爾比Ca:S=2)后燃燒排放SO2量明顯減少55.6-71.0%,在120℃時(shí)多環(huán)芳烴和二VA英的毒性當(dāng)量排放因子分別降低了 13.3%和 59.9%。
[Abstract]:In order to hazardous waste coal tar residue recycling waste, this paper explores the combustion characteristics and pollutant control is used as a binder into biomass particles. Coal tar residue binder significantly improves the mechanical strength of biomass and fuel calorific value, adding limestone sulfur agent can effectively control the coal tar residue as a binder to prepare biomass combustion emissions of polycyclic aromatic hydrocarbons and two VA SO2, Britain and other pollutants. Test and analysis of high content of sulfur and nitrogen in coal tar residue, direct combustion will emit large quantities of pollutants such as SO2 and NOx. GC-MS analysis showed that the coal tar residue containing naphthalene, fluorene, phenanthrene, anthracene, pyrene and other polycyclic aromatic hydrocarbons carcinogenic; nitrogen compounds as pyridine derivatives, benzonitrile, quinoline and its derivatives; sulfur compounds are mainly thiophene derivatives. Coal tar residue has higher calorific value (27.46MJ/kg), asphaltene content as high as 40.06%, room temperature viscosity is very large (72276mPa - s), used as a biomass pellet binder can reduce energy consumption and improve the calorific value of granulation particles. Comparative study on the effect of different proportions of biomass / coal tar residue binder after the mechanical strength of lignite particles and combustion characteristics. When the amount of coal tar residue is 0 to 40%, the wear resistance of stalks, sawdust and moso bamboo particles increased from 10.6 to 69.2% to 95.7 to 98.2%, and the waterproofing strength increased from 6S to 30min, and the low calorific value increased by 20.6-26.0%. When the amount of coal tar residue is 35%, the wear strength of lignite particles is 97.1%, the time of water proofing is more than 24h, and the heat of low position increases by 37.6%. The experiment shows that the heat balance with coal tar residue increased, ignition temperature and activation energy increases straw and sawdust particles, the maximum average combustion rate decreases, combustion temperature increases. Study on the coal tar residue used as binder into biomass particles during combustion of SO2, NO, VA and two PAHs pollution emission and its control method. When the tube temperature increases from 800 DEG to 1300 DEG C, straw particles (30% blending coal tar residue combustion emissions) NO decreases with the increase of temperature (this is due to a large number of volatile straw particles under high temperature rapid precipitation caused by local strong reducing atmosphere inhibited NO generation), but the SO2 emissions increased with the increase of temperature increased. After adding limestone (mole ratio Ca:S=2), the amount of SO2 emitted from combustion decreased significantly 55.6-71.0%, and the toxic equivalent emissions of PAHs and two VA UK decreased by 13.3% and 59.9% at 120?
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TQ517;X784

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本文編號(hào)：1340629