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随着我国经济快速发展,城市化进程不断加快,城市生活垃圾的处理已经成为现在环保领域里面一个非常重要的问题。卫生填埋是我国现在垃圾处理的主要方式,这种处理方式技术简单,处理量大,但占用土地资源,存在渗滤液污染等危险,且没有对垃圾资源化利用;垃圾热处理技术在减容、减量、资源化利用方面具有明显优势,而且污染小,如新型垃圾焚烧技术,近年来受到了国家的重视。垃圾气化作为垃圾热处理的方式之一,具有近零排放的特性,产生的气化气不仅能应用于热发电,还能用于化工行业。将固态垃圾转化成便于运输和存储的气体,使垃圾资源化利用的价值大大提高。因此研究生活垃圾气化特性具有巨大的社会效益、经济效益和环保效益。本文首先介绍了我国城市生活垃圾的产生和处理现状,通过对比现有垃圾处理技术的优缺点,说明生活垃圾气化的优越性。同时针对于垃圾产量较小的小城镇,分析说明适合采用固定床气化技术来处理生活垃圾。焦油处理向来是垃圾气化技术中的难点,添加催化剂是减少焦油生成的重要措施。为了研究CaO对生活垃圾的催化效果,进行了热重红外实验研究。实验采用生活垃圾的三种典型组分,PE(代表塑胶类)、干纸浆(代表纸类)和竹子(代表竹木类),研究了不同加热速率和不同CaO添加量对于垃圾热解过程以及焦油生成的影响。CaO添加能减少竹子和干纸浆热解焦油类物质酮醛酸类、酚类的含量,但对PE热解产物无明显影响。相比于低升温速率的TG-FTIR实验,管式电炉实验更接近于固定床气化实验台的实际温度环境。于是在TG-FTIR实验的基础上,在管式电炉中又对温度、催化剂添加比例对垃圾典型组分的产气组成、热值以及产气量的影响进行了实验研究。CaO添加对竹子与干纸浆有很明显的催化效果,H2以及CH4含量随着CaO添加量的增加而上升,CaO能吸收热解产生的C02,CO含量同时下降,但是对PE没有明显的催化效果。最后在自行搭建的小型固定床气化实验台上对垃圾进行了连续给料的空气气化和水蒸气气化实验。主要考察两种垃圾组分在不同气化气氛下产气组成以及热值随过量空气系数、蒸汽物料比、气化温度的变化规律,同时得到了CaO添加对于不同垃圾组分的产气以及热值的影响变化。实验分析表明,随着过量空气系数的增加,气化气中的可燃组分氢气、甲烷和CO含量减少,使得气化气热值降低;气化温度升高能促进物料的热裂解,但同时也使得可燃组分的氧化反应加剧。水蒸气气氛下产气氢气和热值含量要高于空气气氛。添加了CaO作为催化剂之后,降低了空气气化以及水蒸气气化工况产气中的二氧化碳含量,显著提高了气化气的热值。CaO添加对竹子的气化产物中氢气和CO含量有显著的提升,但对PE气化中CO以及甲烷含量有明显提升,对氢气含量的影响不大。