以CuO为氧载体处理市政污泥的化学链燃烧

摘要

基于双极燃料反应器的化学链燃烧装置,以CuO为氧载体,对污泥化学链燃烧进行实验研究.反应器稳定运行,以反应器温度(750℃～850℃)、不同质量分数的CuO(0～100％)为参数,热重分析法和HSC热力学模拟为方法,探究对污泥化学链燃烧性能的影响.研究表明,温度的增加、碳转化率和CO2的捕获效率升高,降低了出口烟气中可燃性气体的浓度.污泥的着火温度为Ti=267.5℃,挥发分特性指数为D=2.6×10-5,有效降低了污泥样品反应的初始热解温度,加快污泥样品的处理速度.加入足量的氧载体CuO加快了碳转化速率,有效消耗了产生CO所需的反应物,提高了出口气体中CO2的含量,占比高达99.8％,未产生副产物有毒有害气体CO.SEM表征显示,氧载体由于释放晶格氧形成了空腔的结构,有利于再次氧化形成新的氧载体,具有较好的循环稳定性.