可燃固廢的熱解氣化與燃燒

目錄
前言
第1章 可燃固廢概述 1
1.1 背景 1
1.1.1 可燃固廢的定義 1
1.1.2 中國(guó)城市固廢產(chǎn)量 1
1.1.3 城市固廢的處理方式 1
1.2 物理組成 3
1.3 化學(xué)組成與燃料特性 9
1.4 主要大類的性質(zhì) 10
1.4.1 廚余 18
1.4.2 木竹 18
1.4.3 紙張 18
1.4.4 織物 18
1.4.5 塑料 19
1.4.6 橡膠 19
1.5 當(dāng)前可燃固廢研究應(yīng)用的困難 19
參考文獻(xiàn) 20
第2章 熱化學(xué)轉(zhuǎn)化 26
2.1 熱化學(xué)轉(zhuǎn)化的基本概念 26
2.2 干燥 28
2.3 熱解 28
2.4 氣化 29
2.5 燃燒 31
2.6 水熱轉(zhuǎn)化 32
參考文獻(xiàn) 34
第3章 現(xiàn)有理論的缺陷 36
3.1 現(xiàn)有理論的框架 36
3.1.1 當(dāng)前研究的方法和描述框架 36
3.1.2 現(xiàn)行工程設(shè)計(jì)的方法 36
3.2 現(xiàn)有理論的不足 37
3.3 改進(jìn)現(xiàn)有理論的思路 38
第4章 基元思想 39
4.1 基元方法概述 39
4.1.1 確定性 39
4.1.2 獨(dú)立性 40
4.1.3 完備性 40
4.2 基元篩選 41
4.2.1 可燃固廢成分分析 41
4.2.2 生物質(zhì)類主要化學(xué)成分分析 44
4.2.3 可燃固廢組分的分類 45
4.2.4 基元選取結(jié)果 52
4.3 基元的基本性質(zhì) 54
4.3.1 化學(xué)結(jié)構(gòu) 54
4.3.2 熱失重特性 58
參考文獻(xiàn) 59
第5章 實(shí)際可燃固廢的基元表征 61
5.1 表征方法 61
5.1.1 思路 61
5.1.2 灰色關(guān)聯(lián)度分析 61
5.1.3 計(jì)算方法 64
5.2 計(jì)算方法比較 66
5.2.1 全程(60～1000℃)直接擬合 67
5.2.2 全程(60～1000℃)歸一化擬合 72
5.2.3 重要反應(yīng)區(qū)間(100～800℃)歸一化擬合 77
5.2.4 主要反應(yīng)區(qū)間(200～600℃)歸一化擬合 81
5.2.5 部分可燃固廢單基元擬合 85
參考文獻(xiàn) 90
第6章 實(shí)際可燃固廢熱轉(zhuǎn)化特性預(yù)測(cè) 91
6.1 揮發(fā)分和熱值 91
6.2 TGA程序升溫 93
6.2.1 N2氣氛下的熱解過(guò)程 93
6.2.2 空氣氣氛下的燃燒過(guò)程 98
6.2.3 CO2氣氛下的氣化過(guò)程 102
6.3 Macro-TGA快速熱解過(guò)程 106
第7章 實(shí)際可燃固廢混合反應(yīng)的基元表征與數(shù)據(jù)庫(kù)呈現(xiàn) 121
7.1 基元混合反應(yīng)模型 121
7.1.1 混合效應(yīng)判定 121
7.1.2 雙組分變比例混合 125
7.1.3 三組分混合特性 128
7.1.4 多組分混合特性 135
7.2 實(shí)際可燃固廢混合反應(yīng)模型 138
7.2.1 模型概述 138
7.2.2 模型驗(yàn)證 138
7.3 數(shù)據(jù)庫(kù)呈現(xiàn) 146
7.3.1 數(shù)據(jù)庫(kù)的功能 146
7.3.2 數(shù)據(jù)庫(kù)的結(jié)構(gòu) 147
7.3.3 數(shù)據(jù)庫(kù)的應(yīng)用 147
第8章 基元物質(zhì)的熱解機(jī)理 149
8.1 動(dòng)力學(xué)特性 149
8.1.1 動(dòng)力學(xué)分析方法 149
8.1.2 TGA實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的動(dòng)力學(xué)特性 152
8.1.3 Macro-TGA實(shí)驗(yàn)臺(tái)上慢速熱解的動(dòng)力學(xué)特性 156
8.1.4 Macro-TGA實(shí)驗(yàn)臺(tái)上快速熱解的動(dòng)力學(xué)特性 159
8.1.5 不同條件下動(dòng)力學(xué)特性的對(duì)比 163
8.2 質(zhì)量分布特性 164
8.3 氣體生成特性 165
8.3.1 TGA-FTIR實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的氣體生成特性 165
8.3.2 固定床快速熱解的氣體生成特性 171
8.4 多環(huán)芳烴生成特性 171
8.5 基元物質(zhì)熱解及多環(huán)芳烴生成的機(jī)理 174
參考文獻(xiàn) 178
第9章 基元物質(zhì)熱化學(xué)轉(zhuǎn)化特性的影響因素 181
9.1 溫度的影響 181
9.1.1 溫度對(duì)木質(zhì)素?zé)峤馓匦缘挠绊?181
9.1.2 溫度對(duì)PVC熱解特性的影響 187
9.2 升溫速率的影響 193
9.2.1 升溫速率對(duì)木質(zhì)素?zé)峤馓匦缘挠绊?193
9.2.2 升溫速率對(duì)PVC熱解特性的影響 195
9.3 氣氛的影響 197
9.3.1 氣氛對(duì)木質(zhì)素?zé)峄瘜W(xué)轉(zhuǎn)化特性的影響 197
9.3.2 氣氛對(duì)PVC熱化學(xué)轉(zhuǎn)化特性的影響 203
9.4 無(wú)機(jī)物的影響 208
9.4.1 無(wú)機(jī)物對(duì)木質(zhì)素?zé)峤獾挠绊?208
9.4.2 無(wú)機(jī)物對(duì)PVC熱解的影響 211
9.5 木質(zhì)素與PVC熱化學(xué)轉(zhuǎn)化及多環(huán)芳烴生成機(jī)理 214
9.5.1 木質(zhì)素的熱化學(xué)轉(zhuǎn)化及多環(huán)芳烴生成機(jī)理 214
9.5.2 PVC的熱化學(xué)轉(zhuǎn)化及多環(huán)芳烴生成機(jī)理 216
參考文獻(xiàn) 216