医疗废弃物热解动力学研究

作者:顾全斌; 王棋; 赵红钰; 邢馨心; 王银峰*
来源:能源研究与利用, 2022, (06): 13-37.
DOI:10.16404/j.cnki.issn1001-5523.2022.06.010

摘要

热解技术能够有效地回收医疗废弃物中的能量,实现其无害化处置与资源化利用,但其热解机理尚不清晰。本文基于热重分析仪考察了医疗废弃物热解过程,并建立了其热解动力学分析方法。结果表明,医疗废弃物热解过程共分为四个阶段:脱水阶段、生物质类医疗废弃物热解阶段、塑料类医疗废弃物热解阶段和焦炭热解阶段。相对于FWO法,KAS法和Starink法可更准确地计算医疗废弃物热解动力学参数。医疗废弃物热解过程可以分为三个伪反应,分别对应了医疗废弃物中生物质成分的热解反应、生物质和塑料的共热解反应和塑料的热解反应。通过主图法确定了三个伪反应的反应机理与Avrami-Erofeev模型具有较好的一致性,其中伪反应1、伪反应2为A3模型,伪反应3为A4模型;三个伪反应的平均活化能分别为155.19 kJ/mol、257.86 kJ/mol和106.75 kJ/mol。