当生物质在染料污泥焚烧过程中遇到微塑料时:对热特性,气体演变和循环的影响
Teng Wang1, Bo Liu2, Qiao Xiong3
1School of Resource and Environmental, Wuhan Textile University, Hubei, Wuhan 430073, China; Engineering Research Centre for Clean Production of Textile Dyeing and Printing, Ministry of Education, Wuhan Textile University, Wuhan, Hubei 430073, China.
聚乙烯 (PVC) 微塑料与富含的贝 (CS) 生物质的联合燃烧有效降解PVC,同时显著抑制有害化 (HCl) 排放. 这种综合方法提供了一个有前途的废物管理解决方案.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 微塑料 (MP) 污染日益令人担忧,需要有效的降解策略.
- 与生物质共同燃烧废物,如染色污泥 (DS),可提供能量回收和污染物控制.
- 生物质联合燃烧对微塑料,特别是PVC降解的影响尚不清楚.
研究的目的:
- 研究不同生物质燃料 (贝,皮塔亚皮,米) 对聚乙烯 (PVC) 微塑料燃烧的影响.
- 在联合燃烧过程中分析燃烧特性,气体演变,动力学和残留化学.
- 评估生物质联合燃烧对微塑料同时降解和减排的潜力.
主要方法:
- 使用PVC与三种不同的生物质燃料进行了联合燃烧实验:贝 (CS;富含Ca),皮塔亚皮 (PP;富含K) 和米 (RH;富含Si).
- 分析包括燃烧特征 (点火和燃烧温度),气体演变 (CO2,H2O,HCl),动力分析和残留化学/矿物分析.
- 特别关注的是来自生物质的无机成分在催化降解和固定中的作用.
主要成果:
- 生物质添加剂降低了PVC点火 (Ti) 和燃烧 (Tf) 温度,表明了催化作用.
- 与纯PVC燃烧相比,共同燃烧显著降低了CO2,H2O和HCl产量.
- 贝 (CS) 实现了95.70%的HCl抑制,通过Ca/K-HCl反应形成稳定的矿物质,显示出优异的固定 (443.44 mg/g).
- 动力学分析显示,生物质增加了脱化激活能量,但减少了脱氧化/燃烧燃烧的激活能量.
结论:
- 将PVC微塑料与富含的生物质,特别是贝共同燃烧是一种有效的策略,可以同时降解和显著减少有害排放,如化.
- 生物质中的无机成分,特别是来自CS的,在催化降解和固定中起着至关重要的作用.
- 这种综合废物管理方法为应对微塑料污染和相关环境危害提供了有希望的解决方案.
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