摘要：阐述热解炭化过程,分析生物质热解炭化反应的特点,从上料系统、原料预热系统、进料系统、供热系统、连续热解系统、出料系统6方面对热解炭化系统组成部分进行详细介绍,分析探讨生物质热解炭化技术目前存在的问题。

摘要：以某市政污泥热解炭化工程的污泥炭产物为对象,对Cu、Zn、Mn、Co、Ni、Cd、Cr、Pb 8种重金属总量以及4种形态(弱酸提取态、可还原态、可氧化态及残渣态)的分布特征进行研究,各形态提取测定采用改进BCR顺序提取方法。结果表明,重金属元素Zn总量最高7192.49 mg/kg,不同重金属元素的固化率从高到低依次为Cu>Cr>Ni>Co>Cd>Mn>Pb>Zn,除Zn以外的固化率均达到了50%以上,Cu和Cr固化率均超过90%。在污泥热解炭化工程设计、工程运行、污泥炭资源化利用时,应重点关注Zn含量,研究炭化工程不同参数如热解温度对重金属元素形态迁移转化的影响。对污泥炭土地利用重金属的限值标准,应更加关注不同重金属形态及其在环境中的迁移转化特征。

摘要：在现有连续式生物质炭化设备的基础上,针对其热解炭化段热能利用率低、温度转换不平稳等问题,根据生物质热解机理,设定理想炭化温度,分析管式换热器和折流板式换热器的优缺点,提出了多腔旋流梯级换热系统,并利用数值模拟确定螺旋角为35°,螺距长为1.2 m,此时干燥段温度为213℃,与目标值200℃偏差最小,符合工艺要求。试验结果表明:各温区温度变化在15℃以内,设备运行稳定。

摘要：为了研究热解工艺对生物炭性质的影响规律,设计了一种固定床外加热式生物质热解炭化实验平台,包括加热系统、副产物收集系统、气体计量系统、控制系统。采用玉米秸秆作为原料,在该实验平台上进行热解炭化实验。实验结果表明,固定床外加热式生物质热解炭化实验系统可以实现对热解温度、升温速率、反应时间等因素的控制以及多种产物的分离与计量,实验结果可重复,耗时合理,适于进行多种条件下的热解炭化研究。

摘要：为加快分布式、小型化有机垃圾处理设施示范建设,推动“碳达峰、碳中和”目标实现,完成全国生活垃圾资源化利用率达60%的“十四五”规划目标,以乡镇生活垃圾/生物质秸秆为利用对象,提出了一种小型生活垃圾/生物质连续热解炭化系统,旨在解决乡村有机垃圾产量小、收集成本高、处置难的问题。热解系统主要设备有燃烧炉、热解炉、移动小车。系统呈圆形平面布置,分上料区、热解准备区、高温热解区、卸料准备区、卸料区5个区域。移动垃圾小车沿导轨依次在5个区域间循环移动,可实现有机垃圾的连续自热式热解制炭过程。基于上述思路,完成了500 kg/h有机垃圾热解炭化系统的工艺整体设计,包括垃圾破碎干燥选型与设计、燃烧炉、热解炉及烟气-空气换热器设计,并对该热解炭化系统进行了经济技术分析。相对于有机垃圾的自然降解处理,采用该热解炭化系统处理1 t有机垃圾,可减少碳排放15 t,可实现生活垃圾-农村秸秆等有机垃圾无害化、减量化及资源化的处理与利用。

摘要：介绍了自主研发的市政污泥热解炭化工艺技术和外热式回转窑热解炭化设备,对热解炭化系统的设备结构及运行情况进行了解析。该热解系统实现了无害化、减量化、资源化为一体,具有物料适应性广、能耗低、可移动、占地小、运行稳定等优点。对臭气、粉尘等问题提出了针对性的解决措施。

摘要：生物质经热解炭化后,可产出生物炭、燃气及焦油等经济产物,为提高生物质能源的利用率,在已有连续式热解炭化设备基础上,提出以四线螺旋输料系统为主,密封进料、冷却出炭为辅的物料传输系统,提高设备输送平稳性及物料滞留时间控制的精准性,并进行试验验证。

摘要：以印染污泥为原料,在650℃无氧条件下热解制备了印染污泥基炭材料(DSC),并采用SEM、XPS、FT-IR和BET等手段表征了DSC的理化性质;将DSC应用于疏浚余水的深度处理,研究了DSC对疏浚余水中溶解性有机物质(DOM)的吸附特性,并结合吸附动力学模型解析其吸附过程;利用紫外-可见光谱(UV-VIS)、荧光光谱和高效体积排阻色谱(HPSEC)分析,探究疏浚余水中DOM的迁移转化规律。结果表明:印染污泥基炭在热解后获得了较大的比表面积和丰富的孔隙结构,吸附点位增多,且随着有机物的分解,印染污泥基炭表面C—H、C=O结合比降低、C—C、C—O结合比增加,芳香化程度增加,同时印染污泥基炭表面呈现高度疏水性,有利于吸附点位暴露;DSC对疏浚余水中DOM有良好的吸附性能,尤其是芳香类蛋白和富里酸类物质,其最大吸附量达18.53 mg/g;DSC对疏浚余水中DOM的吸附过程遵循准二级吸附动力学方程,以化学吸附为主;DSC对疏浚余水中DOM的吸附机理主要涉及孔隙填充、氢键结合、π-π共轭效应和疏水作用。该研究结果可为印染污泥后续资源化利用和降低疏浚余水的有机负荷提供依据。

摘要：生物质能源是一种可再生的清洁能源。介绍了生物质热解炭化的技术方法,以及生物质炭资源化利用的进展,以期为生物质的资源化利用提供参考借鉴。

摘要：随着我国生态文明建设进程日益加快,污泥处理处置行业也得到快速发展。我国市政污泥处理处置技术呈现多样化发展趋势,焚烧、厌氧发酵、好氧堆肥、热解炭化等方式尤为常见。统计分析了国内385个典型污泥处理处置项目的处理规模、各技术占比、投资、运行成本等指标,并针对各污泥处理工艺碳排放情况进行综述,以期为未来污泥处理处置技术发展方向提供一定参考。数据显示,截至2022年3月,我国污泥项目建设总规模达4851.4万t/a,污泥无害化理论处置率达73.5%。污泥处理处置项目以焚烧、厌氧消化、好氧堆肥为主,分别占比65.41%、15.55%、9.61%。对污泥碳排放水平、处理成本、能源回收效率、资源化利用水平等因素的综合分析表明,污泥厌氧消化是当前较具潜力的处理技术。