多孔質固体の容量効果を利用した廃棄物流動層燃焼装置からの未燃炭化水素の排出低減

利用多孔固体的体积效应减少废弃流化床燃烧设备中未燃烧碳氢化合物的排放

• 批准号: 10750564
• 负责人: 清水 忠明
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Niigata University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 1999
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-10750564/
• 关键词: 廃棄物; 流動層燃焼装置; 炭化水素; ダイオキシン; 窒素酸化物; 多孔質固体; 容量効果; 熱分解; ポリスチレン

本研究はダイオキシンの前駆物質である未燃炭化水素の廃棄物流動層燃焼からの排出低減を目的としている。無機多孔質粒子には比較的高温で炭化水素を細孔内に保持する、いわゆる「容量効果」があることが前年度の研究で明らかになった。本年度は、このような粒子を流動媒体として流動層燃焼した時に実際に未燃炭化水素が減少するかどうかを明らかにするとともに、NOx生成に及ぼす多孔質粒子の影響を明らかにすることを目的として実験を行った。アルミナを主成分とする無機多孔質固体を試料として用い、固定層反応器を用いてHCN酸化への触媒効果を調べたが、生成物の主成分はNOxであった。次に 内径5.4cmの小型流動層燃焼装置内に多孔質粒子を充填して、電気炉で所定の温度に加熱しつつ装置下部から空気を供給して流動化させ、その中にプラスチックまたは含窒素廃棄物を模擬したものとして褐炭を投入して燃焼を行い、排ガスを分析することで多孔質による未燃焼分低減効果を定量的に評価した。対照実験として、緻密な砂を流動媒体に用いた実験を行った。その結果、多孔質粒子未燃分低減効果があることが流動層燃焼でも見られた。N0x 排出に対してアルミナ系多孔質粒子は、揮発分を放出している時にはN0x排出を増加させたが、チャー燃焼時にはかえってN0x排出を低減する役割を示し、全体としてN0x排出は多孔質粒子と砂でほとんど同じになった。

This study は ダ イ オ キ シ ン の 駆 material before で あ る unexploded coking water element の 廃 outcast flow layer combustion 焼 か ら の low discharge reduction を purpose と し て い る. Inorganic porous particle に を char で は compared with high temperature water element within the pores に keep す る, い わ ゆ る unseen "capacity" が あ る こ と が before annual の research で Ming ら か に な っ た. This year は, こ の よ う を な particles flow media と し て flow layer combustion 焼 し た に when be interstate に unexploded coking water element が reduce す る か ど う か を Ming ら か に す る と と も に, NOx generation に and ぼ す porous particle の affected を Ming ら か に す る こ と を purpose と し て be 験 を line っ た. ア ル ミ ナ を principal component と す る inorganic porous solid を sample と し て in reverse を 応 device with い い, fixed layer て HCN acidification へ の catalyst unseen fruit を adjustable べ た が, products の principal component は NOx で あ っ た. に Inside diameter 5.4 cm の small flow layer combustion 焼 device に を porous particle filling し て, electricity 気 heating furnace temperature に で set by の し つ つ device bottom か ら empty 気 を supply し て fluidization さ せ, そ の in に プ ラ ス チ ッ ク ま た は element including smothering 廃 outcast を simulation し た も の と し て brown carbon を into し て combustion 焼 を い rows, row ガ ス を analysis す る こ と で porous Youdaoplaceholder0 unburned 焼 score low reduction effect を quantitative に evaluation 価 た た. For on-site と て, dense な sand を and mobile media に, use を た on-site を to conduct った. Youdaoplaceholder0 そ results, low reduction effect of unburned porous particles がある とが とが flow layer combustion 焼で そ see られた. N0x discharge に し seaborne て ア ル ミ ナ は porous particle, swing 発 points を release し て い る when に は N0x discharge を raised plus さ せ た が, チ ャ ー when burning 焼 に は か え っ て N0x discharge を low cut す る "を し, cut all the と し て N0x discharge は porous sand particle と で ほ と ん ど with じ に な っ た.

项目成果

H-J Franke,T.Shimizu,他3名: "Proceedings of 6th International Conference on Circulating Fluidized Beds" DECHEMA e.V. German Soc.for Chemical Apparatus,Chem.Engi.and Biotechnol.(発表予定), (1999)

H-J Franke、T. Shimizu 等 3 人：“第六届循环流化床国际会议论文集”DECHEMA e.V. 德国化学仪器与生物技术学会（即将发表）。

H-J Franke, T. Shimizu, 他3名: "Improvement of carbon burn-up during fluidized bed incineration of plastic by using porous bed materials"Energy & Fuels. 13巻4号. 773-777 (1999)

H-J Franke、T. Shimizu 和其他 3 人：“使用多孔床材料改善塑料流化床焚烧过程中的碳燃烧”，能源与燃料，第 13 卷，第 4 期，773-777 (1999)。

H-J Franke, T. Shimizu, 他3名: "Circulating Fluidized Bed Technology VI (Ed. By J. Werther) (Proceedings of 6th International Conference on Circulating Fluidized Beds)"DECHEMA e.V. German Society for Chemical Apparatus, Chemical Engineering and Biotechnolog

H-J Franke、T. Shimizu 和其他 3 人：“循环流化床技术 VI（J. Werther 主编）（第六届循环流化床国际会议论文集）”DECHEMA e.V. 德国化学仪器、化学工程和生物技术学会