| 城市干污泥与水葫芦的混燃特性分析 |
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| 作者姓名： | 刘敬勇 黄李茂 宁寻安 郭家宏 孙健 张耿崚 王玉洁 陈佳聪 程建楠 |
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| 作者单位： | 广东工业大学 环境科学与工程学院, 广州 510006,广东工业大学 环境科学与工程学院, 广州 510006,广东工业大学 环境科学与工程学院, 广州 510006,广东工业大学 环境科学与工程学院, 广州 510006,广东工业大学 环境科学与工程学院, 广州 510006,广东工业大学 环境科学与工程学院, 广州 510006,广东工业大学 环境科学与工程学院, 广州 510006,广东工业大学 环境科学与工程学院, 广州 510006,广东工业大学 环境科学与工程学院, 广州 510006 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金（No.51308132）;广东省高层次人才特殊支持计划（No.2014TQ01Z248）;广东省科技计划（No.2015B020235013,2014A050503063,2015A020215033）;广州市科技计划项目（No.201510010033,2016201604030058） |
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| 摘 要： | 对广州城市干污泥与水葫芦的单一及混合样进行了热重实验,通过TG-DTG曲线计算了不同焚烧条件下其混燃特性指数,建立了其掺烧的动力学方程.结果表明,污泥单独燃烧曲线分为水分析出、挥发分的析出和燃烧、次挥发分及固定碳的燃尽、残留物的燃烧和分解4个过程,其中,挥发分的析出和燃烧是污泥燃烧的主要控制阶段;水葫芦的燃烧则分为水分析出、挥发分析出燃烧、固定碳燃烧、残留物质的燃烧和分解.污泥添加10%~40%水葫芦后,其燃烧性能得到改善,其中,着火点Ti有所升高,挥发特性指数D及综合燃烧特性指数S分别增加了0.22~1.06、0.10~0.92倍.随着水葫芦的添加量增加,污泥挥发分析出及燃烧更加激烈,污泥和水葫芦混燃过程中出现较强的协同交互作用.相对于空气气氛,在富氧(V(CO2)/V(O2)=8/2)条件下,混合试样的燃烧受到抑制.采用积分法(Coats-Redfern方程)计算得到污泥的质量平均表观活化能(Em)在32.09~34.70 k J·mol-1之间,水葫芦的Em在30.56~51.63 k J·mol-1之间,而混合试样的Em在22.44~28.40 k J·mol-1之间,污泥与水葫芦混燃其Em有所降低,与燃烧特性指数的增加是相对应的.第一挥发分峰前取n=0.5、第一挥发分峰后及其他峰取n=2可描述各燃烧阶段的反应机理.
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| 关 键 词： | 污泥 水葫芦 混合燃烧 热重分析 燃烧特性 动力学模型 |
| 收稿时间： | 2015-10-04 |
| 修稿时间： | 2015-12-31 |
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