生活汙泥裂解油製備及其燃燒特性研究

Abstract

生活污泥是一種常見的城市固體廢棄物，可以使用熱裂解技術將其作為再生能源利用。汙泥裂解油不只可以被用來當作燃料，還可以生產做為化學原料。在本研究中，運用田口實驗設計法探討不同操作條件下之汙泥熱裂解產油最大化製程。由實驗結果獲得最大產油量為10 19 wt %，操作條件為熱裂解溫度450℃、停滯時間60分鐘、升溫速率10 ℃/min、氮氣流速700mL/min。不同參數對熱裂解產油最大化之影響程度排列分別為氮氣流速、熱裂解溫度、升溫速率與停滯時間。 使用熱重分析儀研究汙泥裂解油在熱裂解和氧化反應下的變化趨勢，可計算獲得燃燒特性參數，例如引燃溫度、燃盡溫度、可燃性指數、綜合燃燒指數，並與重油相比，得知汙泥裂解油含有較佳的燃燒性質。 最後，利用懸掛液滴實驗系統探討汙泥裂解油與混摻汙泥裂解油的重油其燃燒特性。汙泥裂解油是一個多組份的燃料，在整個受熱過程中持續發生微爆現象，當液滴受熱環境溫度為600℃時，汙泥裂解油滴產生燃燒反應，並形成一個非預混火焰包圍在液滴周圍。隨著汙泥裂解油在重油中的添加比例提升，也造成油滴的引燃時間延遲。汙泥裂解油的燃燒特性現象可以使用d2-law以一條直線加以近似，其斜率即燃燒速率係數K為1 56 mm2/s。

Date of Award	2016 Feb 4
Original language	Chinese
Supervisor	Yei-Chin Chao (Supervisor)