污水污泥在流化床中快速热解制油_贾相如

第15卷第6期2009年12月燃烧科学与技术JournalofCombustionScienceandTechnologyVol.15No.6Dec.2009污水污泥在流化床中快速热解制油贾相如1,2,金保升1,李睿1(1.东南大学能源与环境学院,南京210096;2.内蒙古工业大学电力学院,呼和浩特010080)摘要:采用流化床污泥热解制油系统,在300～600℃进行污泥快速热解试验,研究了污泥在不同热解温度下的热解特性.结果表明,随着反应温度的提高,残炭的产率减少,不凝结气体产率增加,热解油产率在300～500℃以下随着反应温度的升高逐渐增加,在500℃时达到最大值46.31%,随后逐渐减少;不凝结气体主要由CO2、CO、H2、CH4、C2H4、C2H6、C3H6和C3H8等组成,各成分随反应温度的升高呈规律性变化;通过GC-MS联用分析技术,对热解油中的29种含量(峰面积百分比)大于1%的成分进行了定性分析,400℃时热解油中酯类的含量(峰面积百分比)占绝对优势,而在600℃时,烯烃的含量(峰面积百分比)最多,各种组分的分布较400℃时均匀.关键词:污水污泥;GC-MS分析;热解;流化床;污泥热解油中图分类号:TK6文献标志码:A文章编号:1006-8740(2009)06-0528-07FastPyrolysisofSewageSludgeinaFluidizedBedforOilfromSludgeJIAXiang-ru1,2,JINBao-sheng1,LIRui1(1.SchoolofEnergyandEnvironment,SoutheastUniversity,Nanjing210096,China;2.ElectricPowerCollege,InnerMongoliaUniversityofTechnology,Hohhot010080,China)Abstract:Fastpyrolysisofsewagesludgewasinvestigatedinafluidized-bedtostudytheeffectsoftemperatureonpyrolysischaracteristics.Temperaturevariedfrom300to600℃.Theresultsindicatethatcharyielddecreaseswhilenon-condensa-blegasyieldincreasesaspyrolysistemperatureincreases.Oil(OFS)yieldincreasesaspyrolysistemperatureincreaseswithinthetemperaturerangeofreachesthe300—500℃,maximumof46.31%at500℃,andthendecreasesastempera-turefurtherincreases.NCGismainlycomposedofCO2,CO,H2,CH4,C2H4,C2H6,C3H6andC3H8.Theoilwasana-lyzedbyGC-MS,andaqualitativeanalysiswasmadeof29compounds,whosepeakareapercentagsaremorethan1%.Theconcentrationofestersdominatestheoilat400℃.However,at600℃,alkenesisthebiggestcomponent,andthedistributionsofthecomponentsaremuchmoreuniformthanthoseat400℃.Keywords:sewagesludge;GC-MSanalysis;pyrolysis;fluidizedbed;oilfromsludge,OFS收稿日期:2008-09-19.作者简介:贾相如(1970—),男,博士,jxr0818@163.com.通讯作者:金保升,bsjin@seu.edu.cn.随着人们环保意识的增强和相关法规的建立,城市污水处理厂的数量以及处理的污水量都在大幅度增长.污水处理厂污泥的处置问题日益为人们所重视.污泥处置方法主要包括:填埋、海洋倾弃、肥料农用、焚烧及资源化利用等,污泥的处置技术应使污泥稳定化、无害化、减量化和资源化.污泥热解是将污泥在惰性气氛下加热,产生不凝结气体(non-condensablegas,NCG)、油(包括水)和炭的技术,在一定条件下污泥热解是一个能量净输出过程[1-2].污泥热解制油技术首先由Bayer提出[3],此后一些学者对其进行理论和试验研究,Bridle研究了过程的二次污染控制[4],Campbell进行了小试到