造纸污泥与稻草混烧动力学的热重分析法研究

doi:10.3969/j.issn.1000-565X.2013.12.003

华南理工大学学报（自然科学版） ›› 2013, Vol. 41 ›› Issue (12): 12-17.doi: 10.3969/j.issn.1000-565X.2013.12.003

造纸污泥与稻草混烧动力学的热重分析法研究

李玉忠马晓茜谢泽琼蔡梓琳

华南理工大学能源高效清洁利用广东普通高校重点实验室，广东广州 510640

收稿日期:2013-03-18 修回日期:2013-08-21 出版日期:2013-12-25 发布日期:2013-11-19
通信作者: 李玉忠(1976-)，男，高级工程师，博士生，主要从事高效低污染燃烧研究． E-mail:ecaneer@gmail.com
作者简介:李玉忠(1976-)，男，高级工程师，博士生，主要从事高效低污染燃烧研究．
基金资助:
国家 “973” 计划项目(2011CB201500);中国博士后科学基金资助项目(2013M531845);广东省科技计划项目(2012B091000166);广州市重大科技专项计划项目(2008A1- D0011)

Investigation into Co- Combustion Kinetics of Paper Mill Sludge and Straw via Thermogravimetric Analysis

Li Yu- zhong Ma Xiao- qian Xie Ze- qiong Cai Zi- lin

Key Laboratory of Efficient and Clean Energy Utilization of Guangdong Higher Education Institutes,South China University ofTechnology,Guangzhou 510640,Guangdong,China

Received:2013-03-18 Revised:2013-08-21 Online:2013-12-25 Published:2013-11-19
Contact: 李玉忠(1976-)，男，高级工程师，博士生，主要从事高效低污染燃烧研究． E-mail:ecaneer@gmail.com
About author:李玉忠(1976-)，男，高级工程师，博士生，主要从事高效低污染燃烧研究．
Supported by:
国家 “973” 计划项目(2011CB201500);中国博士后科学基金资助项目(2013M531845);广东省科技计划项目(2012B091000166);广州市重大科技专项计划项目(2008A1- D0011)

摘要/Abstract

摘要： 采用综合热重分析法，对造纸污泥、稻草及其混合物的燃烧特性及动力学进行研究，结果表明:造纸污泥的燃烧曲线存在3 个明显失重峰，分别对应于水分的析出、不同挥发分的析出燃烧、少量固定碳及难燃有机物的燃烧;污泥的着火温度只比稻草高 5．1 ℃;在污泥中加入稻草对着火特性影响不大，但能明显降低污泥的燃尽温度;污泥和稻草的活化能分别在97．0 ～203．7kJ/mol 和132．6 ～253．0kJ/mol 之间，且随转化率的增大呈先减小后增大的趋势;混合物的平均活化能并非随着污泥比例的增加而单调递增．

关键词: 造纸污泥, 稻草, 燃烧特性, 活化能, 机理分析

Abstract:

In this paper,the combustion characteristics and the kinetics of paper mill sludge,straw and their mix-ture were investigated by means of comprehensive thermogravimetric analysis.The results indicate that (1) thereexist three obvious weightlessness peaks in the combustion curve of paper mill sludge,which correspond to themoisture exhalation,the combustion and exhalation of different volatiles,and the combustion of a small amount offixed carbon and nonflammable organic matters; (2) the ignition temperature of paper mill sludge is only 5.1 ℃higher than that of straw; (3) the addition of straw in the sludge has little effect on the ignition characteristics butsignificantly decreases the burnout temperature of the sludge; (4) the activation energies of sludge and straw firstdecrease and then increase with the increase of conversion rate,and vary in the ranges of 97.0 ～203.7kJ/mol and132.6 ～253.0kJ/mol,respectively; and (5) the average activation energy of the mixture of paper mill sludge andstraw does not monotonically increase with the dosage of paper mill sludge.

Key words: paper mill sludge, straw, combustion characteristic, activated energy, mechanism analysis

中图分类号:

李玉忠马晓茜谢泽琼蔡梓林. 造纸污泥与稻草混烧动力学的热重分析法研究[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2013, 41(12): 12-17.

Li Yu- zhong Ma Xiao- qian Xie Ze- qiong Cai Zi- lin. Investigation into Co- Combustion Kinetics of Paper Mill Sludge and Straw via Thermogravimetric Analysis[J]. Journal of South China University of Technology (Natural Science Edition), 2013, 41(12): 12-17.

[1]	楼波, 周达恒, 夏骏. 氯化镧的脱水/吸附反应动力学分析[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2023, 51(8): 71-79.
[2]	楼波薛演振. 污泥与地沟油制混合燃料的燃烧特性 [J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2018, 46(2): 118-123,139.
[3]	费华李培生张莹. 煤焦O₂ /CO₂燃烧特性的改进离散随机孔模型解析[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2016, 44(11): 49-55.
[4]	林云琴武书彬梁嘉晋. 预处理对造纸污泥和餐厨垃圾混合发酵的影响[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2012, 40(5): 71-75,83.
[5]	陈港刘玉莎文艾何北海. 基于热重法的纸张热老化特性分析及其评价模型[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2012, 40(1): 19-23,29.
[6]	朱明军李平谢文化. 嗜热厌氧梭菌直接发酵造纸污泥的基本特性[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2011, 39(5): 125-131.
[7]	徐涛杨泽亮甘云华. 液体乙醇微尺度层流扩散燃烧的数值模拟[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2011, 39(3): 90-94.
[8]	曾新安刘新雨. 脉冲电场对乳酸乙醇酯化反应的影响[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2011, 39(12): 127-131.
[9]	彭林才陈元彩付时雨詹怀宇. 造纸污泥同步糖化发酵生产燃料乙醇[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2010, 38(8): 34-39.
[10]	李鑫李忠夏启斌. CaCl₂/LiCl改性中孔硅胶的吸附/脱附性能[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2006, 34(8): 13-17.
[11]	常天海尹俊勋. 铁路危险品货场中静电隐患的分析[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2006, 34(10): 117-122.
[12]	徐科峰李忠魏帅夏启斌. 微波对Fenton试剂降解苯酚反应活化能的影响[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2005, 33(12): 5-9.

造纸污泥与稻草混烧动力学的热重分析法研究

Investigation into Co- Combustion Kinetics of Paper Mill Sludge and Straw via Thermogravimetric Analysis

PDF

可视化

被引次数

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 12

编辑推荐

Metrics

本文评价