固体废物气化基础研究

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分类号密级

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学位论文

固体废物气化基础研究

作者姓名：战祺

指导教师：吴畏副教授

东北大学材料与冶金学院

申请学位级别：硕士学科类别：工学

学科专业名称：环境科学

论文提交日期：２００９年７月１日论文答辩日期：２００９年７月２日学位授予日期：答辩委员会主席：樊占国教授评阅人：泐包

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东北大学２００９年７月

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▲独创性声明本人声明，所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：取蓓、日期：２００呵、－／，５ｏ学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论作者和导师同意网上交流的时间为作者获得学位后：半年口一年口一年半口两年口导师签名：签字日期：文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人同意东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。学位论文作者签名：签字日期：

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东北大学硕士学位论文摘要

固体废物气化基础研究

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近年来，随着社会的发展以及城市化进程的加快，生产、生活水平的不断提高，工业固体废物、城市生活垃圾等固体废物的产生量呈现逐年增加趋势。由于生产和生活需求量的增加，一次性资源的消耗也在急剧地扩大，资源短缺问题日趋严重。作为可回收利用资源的一种，固体废物的资源化利用，不但可以减少废弃物处理量，还可以为实现节能减排做出重要贡献，被认为是解决当前环境保护、确保社会可持续发展的重要手段之一。在此背景下，本论文通过开展垃圾热解实验研究，试图从原理上探索在我国推广和实施垃圾热解，资源再利用的可行性，并在探明热解过程中垃圾向可燃气体转化的基本原理和主要影响因素的基础上，收集必要的实验数据，为这一技术向实用化转化奠定必要的理论和实践基础。

为提高热解效率，更有效地制造可燃气体，在预备实验中对不适合热解的

麓新鲜垃圾进行了预处理：在收集当地垃圾、分析组分特征基础上，将垃圾加工乒成垃圾衍生燃料（ＲｅｆｕｓｅＤｅｒｉｖｅｄＦｕｅｌ，ＲＤＦ）。通过ＲＤＦ加工前后的组成特征

及燃烧性能的对比，证明了通过ＲＤＦ制备，可以有效提高垃圾燃烧性能，并能够满足热解对垃圾原料的基本要求。

本研究在利用实验室规模的热解实验装置的基础上，以ＲＤＦ为原料，在７００℃、８００℃、９００℃三个温度条件下，通过调整热解氛围开展了一系列热解实验。论文以高效制备高热值可燃气体为目的，通过对不同操作参数下的热解气体分析，考察了垃圾热解过程中可燃气体发生特征及主要影响因素，并通过原理解析和实验结果对比，确认了实验条件范围内的最佳操作条件。

实验结果表明，在７００．９０００Ｃ温度范围内，ＲＤＦ在完全无氧状态下发生热

入解时，气体发生量随温度的提高呈现先增加后减少现象，８００℃的温度条件所

●产生的可燃气发生量及热值最高；当ＲＤＦ热解过程中伴随有不完全燃烧时，▲热解气体发生量较相同温度条件下无氧状态时有所提高，而且随着参与反应的

氧量的增多，热解气体的发生量也有所增加。同样当温度为８００℃时，所产生气体的热值也最高；当热解过程中通入适量的水蒸汽，对ＣＯ和Ｈ２的产生起

东北大学硕士学位论文摘要到了明显的促进作用，与同温度下其他形式的热解相比，可以获得更高热值的可燃气体，证明在高温热解过程中，水蒸汽的投入可以引发改质反应，对高分子有机物的分解和低分子可燃气体的发生具有促进作用。＾

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关键词：城市生活垃圾；ＲＤＦ；热解；可燃气体

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东北大学硕士学位论文ＡｂｓｔｒａｃｔＢａｓｉｃＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＧａｓｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆＳｏｌｉｄＷａｓｔｅ

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