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垃圾焚烧过程中氯源对HCL和二噁英排放特性影响的初步研究

杨忠灿  
【摘要】: 氯是生活垃圾焚烧中造成二次污染的重要元素之一,它的存在不仅会影响到垃圾焚烧炉的设计、运行和维护,而且会转化成HCl排放造成过热器腐蚀和大气污染。作为元素之一形成二噁英,以及影响重金属的迁移和分布。本文研究了垃圾焚烧中常见氯源的含氯量测定、氯向氯化氢转化的规律和机理,以及氯源对二噁英形成的影响等基础问题,并得到了一些有价值的研究成果。 文章首先分析了入炉垃圾中PVC类的主要赋存形态,常见塑料的用途和种类,选用有代表性的垃圾组分采用离子色谱法、硝酸银容量法和硫氰酸汞分光光度法测定垃圾组分含氯量,得到了常见垃圾组分的含氯量数据,确定了不同垃圾组分的含氯测定方法。利用小型管式炉,研究了有/无水蒸气的情况下快速升温时PVC、PCP和NaCl的HCl析出规律,回归分析了不同条件下的HCl析出情况。研究了垃圾中常见塑料类的热解和燃烧机理,根据其化学反应动力学分析方法,利用热天平进行典型含氯有机物PVC、PCP的燃烧过程中氯的析出研究,并求解其动力学参数。 选用煤和垃圾混烧的焚烧炉飞灰,研究了飞灰粒径分布对有机/无机氯源从头合成中二噁英生成的影响,以及不同无机氯源在从头合成中的相对作用。讨论了参加氯化反应的氯源,影响氯化反应的各种因素如飞灰特性、反应气氛以及铜、铁、硫等元素的作用,分析了气固两相中的氯化过程和铜、铁在氯化中的独特作用。利用固相氯化理论,分析了无机氯源在de novo合成中的氯化反应机理,并与有机氯源PVC的二噁英生成机理作了比较分析。 文章还研究了垃圾和煤混烧的流化床焚烧炉中氯源的输入量与HCl和二噁英排放的关系,并进行了炉内加钙时的脱硫脱氯研究,同时还研究了水膜除尘对二噁英的脱除效果。


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