Solid Waste as a Renewable Source of Energy: A Comparative Study on Thermal and Kinetic Behavior of Three Organic Solid Wastes

( 0 đánh giá )
Miễn phí

Quá trình nhiệt phân chia làm 3 giai đoạn: khử nước (0–200 °C), phân hủy cấu trúc chính (200–500 °C), và phân hủy cặn rắn (500–800 °C).

  • MSW có 3 đỉnh DTG tại 319, 379 và 438 °C; DMSW có 2 đỉnh tại 339 và 430 °C; SWD có 1 đỉnh chính tại 332 °C và vai phải tại 444 °C.
  • - Các khí chính sinh ra: H₂ (phụ thuộc nhiệt độ), CO và CO₂ (xuất hiện toàn quá trình); CH₄ rất ít.
  • - Tỷ lệ CO₂/CO dao động từ 0.8 đến 1.45, cao nhất ở MSW tại 20 °C/phút.
  • - Nhiệt độ đỉnh CO₂ giai đoạn III: MSW (615 °C), DMSW (659 °C), SWD (688 °C).
  • - Năng lượng hoạt hóa trung bình:
  •   - MSW: 172.3–173.02 kJ/mol
  •   - DMSW: 202.21–202.55 kJ/mol
  •   - SWD: 213.84–215.22 kJ/mol
  • - Hệ số tiền nhân (A): từ 1.81×10¹⁰ đến 2.26×10¹⁹ s⁻¹; SWD có giá trị cao nhất.
  • - Các thông số nhiệt động:
  •   - ΔH: ~Ea – RT (~5 kJ/mol thấp hơn Ea)
  •   - ΔG: cao hơn ΔH → phản ứng không thuận lợi
  •   - ΔS: MSW âm → sản phẩm ổn định; DMSW và SWD dương → hệ chưa đạt cân bằng
  • - Hàm cơ chế phản ứng xác định bằng hiệu ứng bù và master plots:
  •   - MSW: F2 → D2
  •   - DMSW và SWD: dao động giữa F2 và F3
  • - Mô phỏng chuyển hóa phù hợp tốt với dữ liệu thực nghiệm, đặc biệt ở vùng chuyển hóa thấp và trung bình.