Implementation of a Molecular-Level Kinetic Model for Plasma-Arc Municipal Solid Waste Gasification

( 0 đánh giá )
Miễn phí

Mô hình MSW gồm 7 polymer: cellulose, hemicellulose, lignin, PE, PVC, PET, PS; tổng cộng 433 phân tử và 1628 phản ứng.

  • Mô hình coke gồm 10 phản ứng với O₂ và CO₂, có xét đến giới hạn khuếch tán và động học nội tại; phản ứng chủ yếu là C + O₂ → CO/CO₂ và C + CO₂ → 2CO.
  • - Lò khí hóa chia làm 4 vùng: coke bed (PFR), combustion zone (CSTR), gasification zone (CSTR), freeboard zone (PFR).
  • - Phát triển phần mềm MSW Gasification I/O Converter bằng C#, cho phép nhập thông số đo được (nhiệt độ, áp suất, lưu lượng, độ ẩm…) và xuất kết quả (thành phần syngas, lượng tar).
  • - Phân tích ảnh hưởng của tỷ số tương đương (ER): tăng ER → giảm tar nhưng giảm chất lượng syngas (CO + H₂)/(CO + H₂ + CO₂ + CH₄).
  • - Thành phần tar phụ thuộc vào nguồn MSW: nhựa → benzene, naphthalene; sinh khối → phenol, methoxy, hydroxyl.
  • - Phân tích theo mùa: MSW mùa hè UK giàu sinh khối → tar giàu oxy; MSW tổng hợp giàu nhựa → tar nghèo oxy.
  • - Thay đổi tỷ lệ phân phối MSW giữa vùng đốt và vùng khí hóa (alpha): tar cao nhất khi alpha = 1 – ER; thấp nhất khi alpha = 0 hoặc 1.
  • - Phân tích độ tin cậy tham số động học: phản ứng cracking và khử H có sai số cao; phản ứng khử CO₂ có sai số thấp.
  • - Khuyến nghị: cần dữ liệu thực tế từ nhà máy để hiệu chỉnh mô hình, mở rộng số vùng phản ứng, và đánh giá chi tiết hơn về tar.