Partitioning of Heavy Metals in Municipal Solid Waste Pyrolysis, Gasification, and Incineration

( 0 đánh giá )
Miễn phí

Sáu kim loại mục tiêu: Cd, Pb, Zn, Cu, Ni, Cr; được thêm vào MSW mô phỏng bằng phương pháp ngâm tẩm.

  • Nhiệt độ khảo sát: 550–850 °C; điều kiện oxy hóa và khử được tạo bằng khí N₂, khí tổng hợp và không khí.
  • - Kết quả từ lò ống:
  •   - Cd và Zn dễ bay hơi hơn trong môi trường khử; Cu, Ni, Cr bay hơi mạnh hơn trong môi trường oxy hóa.
  •   - Pb có hành vi đặc biệt, hình thành hợp chất ổn định như Pb₃Ca₂Si₃O₁₁ và PbZnSiO₄.
  •   - Sự hình thành oxit, sulfide và hợp chất nền ảnh hưởng mạnh đến khả năng bay hơi kim loại.
  • - Kết quả từ lò tầng sôi:
  •   - Kim loại dễ bay hơi (Cd, Pb) tập trung nhiều ở tro lọc; kim loại ít bay hơi (Cu, Ni, Cr) chủ yếu ở tro đáy và tro cyclone.
  •   - Tốc độ khí cao gây cuốn theo hạt mịn chứa kim loại → tăng nồng độ kim loại ở tro cyclone.
  •   - Pb bay hơi ít hơn so với lò ống do phản ứng tạo hợp chất nền được thúc đẩy bởi sự trộn mạnh trong tầng sôi.
  • - Mô phỏng nhiệt động bằng FactSage xác nhận xu hướng bay hơi kim loại và sự hình thành các hợp chất ổn định.
  • - Cl có vai trò thúc đẩy bay hơi kim loại nhưng bị cạnh tranh bởi alkali → Cl chủ yếu phản ứng với K, Na, Ca.
  • - Khuyến nghị:
  •   - Cần làm sạch khí thải hiệu quả trong quá trình nhiệt phân và khí hóa để kiểm soát kim loại bay hơi.
  •   - Tro đáy từ khí hóa có tiềm năng tái chế cao do giữ lại kim loại ít bay hơi.
  •   - Phân bố kim loại phụ thuộc vào: (i) dạng hóa học kim loại, (ii) đặc điểm hệ thống, (iii) cuốn theo cơ học.