【论文精选】生活垃圾热解过程中组分的热力学平衡分析(3)

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3   结果与讨论

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①碳的归一化分布规律

图2为热解条件下碳随温度变化的归一化分布规律。含碳组分主要有CO（g）、CO2（g）、CH4（g）和C（s），并随温度升高各组分之间相互转化。

图2   热解条件下碳随温度变化的归一化分布规律

随着热解反应温度的升高，CO（g）的归一化分布显著增加。当温度为500～700 ℃时，CO（g）的归一化分布增长较快，由8.4%快速增加至62.5%；当温度继续升高至1 200 ℃时，CO（g）的归一化分布缓慢升高至82.6%。CO2（g）的归一化分布呈现先增后降的规律，在500～600 ℃之间略升高，由46.7%升至47.7%；当温度升高至1 200 ℃时，CO2（g）的归一化分布降低至17.4%。CH4（g）和C（s） 的归一化分布随着温度升高快速降低，当温度低至600 ℃时，归一化分布分别为20.4%、12.7%；当温度低至700 ℃时，CH4（g）和C（s） 的归一化分布几乎降低至0。

②氢的归一化分布规律

图3为热解条件下氢随温度变化的归一化分布规律。含氢的生成物主要有H2O（g）、H2（g）、CH4（g） ，并相互转化。全温度范围内仅有少量H2S（g）存在，归一化分布为0.017%～0.022%。

图3   热解条件下氢随温度变化的归一化分布规律

随着温度升高，H2O（g）的归一化分布呈现快速降低而后缓慢升高的规律。500 ℃时，H2O（g）的归一化分布为48.0%；当温度升高至700 ℃时，H2O（g） 的归一化分布降至25.7%；而后缓慢升高，至1 200 ℃时达到32.1%。与H2O（g）相反，H2（g） 呈现先增加而后缓慢降低的规律。500 ℃时H2（g）的归一化分布为44.3%；700 ℃时H2（g）的归一化分布升至73.9%；随后H2（g）的归一化分布开始减少，至1 200 ℃时降低至67.8%。在500～700 ℃，有少量CH4（g）存在，随着温度升高，CH4（g）的归一化分布由7.6%降低至0.3%；当温度高于700 ℃后，CH4（g）减少至0。

③氯的归一化分布规律