含油污泥大物料量熱重熱解動力學研究.pdf

1、含油污泥，是石油和石化行業(yè)在石油開采、石油冶煉和石油集運過程產生的由泥漿、水、石油、沙石和其他有機組分等組成的固體廢棄物。含油污泥的減量化、資源化、無害化研究日益增多。在含油污泥的各種處置方法中，熱解具有能源回收效率高、二次污染少等優(yōu)點備受關注。本研究開展了含油污泥熱解動力學相關方面的研究，已期為實際工程運用提供支持。
　　在熱重分析儀實驗臺上開展了含油污泥熱解實驗，結果表明根據微分失重曲線含油污泥的熱解失重過程可以分為201.7

2、℃-355.8℃和355.8℃-488.7℃兩個階段。隨著升溫速率的增加，熱解的失重區(qū)間向高溫區(qū)偏移。通過最概然機理函數法得到兩個階段的活化能分別為37.9-45.21kJ/mol和93.47-103.38kJ/mol。
　　傳統(tǒng)的微量熱重由于忽略傳熱傳質等因素不能有效的反映實際工程過程。因此，本研究自行設計并組裝了大物料熱重實驗臺。研究了升溫速率和粒徑對含油污泥熱解過程的影響，結果表明。隨著升溫速率的增加和顆粒粒徑的增大，含油污

3、泥熱解過程形成嚴重的熱滯后效應。失重區(qū)間向高溫區(qū)移動。通過分布活化能模型計算得到隨轉化率的增加，大物料熱重活化能由14.4kJ/mol升高到35.81kJ/mol，對應的微物料熱重活化能由27.22kJ/mol升高到249.65kJ/mol。
　　為了探尋大物料熱重顆粒內部的傳熱行為，進行了考察顆粒內部溫度的溫度梯度實驗。結果顯示大顆粒內部的溫度波動要比小顆粒內的溫度波動明顯。并得到了一個用于描述顆粒內部溫度的經驗公式。