【摘 要】
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生活垃圾焚烧飞灰(简称“飞灰”)熔融技术应用过程中产生的二次飞灰问题成为掣肘,掌握飞灰熔融气相产物盐分布规律,有利于二次飞灰无害化和资源化利用技术开发,对烟气净化设备设计和生产运行具有借鉴作用.选用江苏省某生活垃圾焚烧电厂产生的飞灰,利用自主研发的等离子体飞灰熔融中试系统进行飞灰高温熔融试验.通过重量差减法、X射线荧光光谱仪、电化学法等测定飞灰熔融过程中气相产物盐及熔渣的组成和产量,获得Na、K、Ca、Mg和Fe的气相迁移率.利用热力学模型模拟1000～1600℃、不同气氛(不通气体、氮气气氛或空气气氛)
【机 构】
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江苏天楹环保能源成套设备有限公司上海分公司,上海 201315;江苏天楹等离子体科技有限公司,江苏 南通 226600;南通市海安市生态环境局,江苏 南通 226600
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生活垃圾焚烧飞灰(简称“飞灰”)熔融技术应用过程中产生的二次飞灰问题成为掣肘,掌握飞灰熔融气相产物盐分布规律,有利于二次飞灰无害化和资源化利用技术开发,对烟气净化设备设计和生产运行具有借鉴作用.选用江苏省某生活垃圾焚烧电厂产生的飞灰,利用自主研发的等离子体飞灰熔融中试系统进行飞灰高温熔融试验.通过重量差减法、X射线荧光光谱仪、电化学法等测定飞灰熔融过程中气相产物盐及熔渣的组成和产量,获得Na、K、Ca、Mg和Fe的气相迁移率.利用热力学模型模拟1000～1600℃、不同气氛(不通气体、氮气气氛或空气气氛)、添加0～50％辅料、飞灰含水率0～12％条件下,气相产物盐的组成及分布规律.结果表明:飞灰熔融过程中气相产物盐主要以NaCl、(NaCl)2、KCl、(KCl)2、CaCl2、KCaCl3、KMgCl3、FeCl2等形态存在,其分布规律受熔融温度影响较大,受熔融气氛、辅料添加量、飞灰含水率影响相对较小.空气气氛条件下,飞灰熔融气相产物盐中出现新产物Na2SO4.对比中试试验和热力学模型模拟结果,碱金属Na和K气相迁移率的模拟值与试验值吻合较好,碱土金属Ca、Mg和Fe气相迁移率的模拟值远小于试验值.建议利用气相产物盐的分布规律开发分盐或氯盐利用技术,实现二次飞灰的综合利用,改变二次飞灰以填埋为主的现状,彻底实现飞灰的无害化和资源化.
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