Журнал СФУ. Техника и технологии / Сухие остатки стоков – перспективное энергетическое топливо

Полный текст (.pdf)
Номер
Журнал СФУ. Техника и технологии. 2022 15 (4)
Авторы
Жуйков, А. В.; Матюшенко, А. И.; Кулагин, В. А.; Жижаев, А. М.; Ткач, С. П.
Контактная информация
Жуйков, А. В.: Сибирский федеральный университет Российская Федерация, Красноярск; Институт химии и химической технологии, ФИЦ КНЦ СО РАН Российская Федерация, Красноярск; Матюшенко, А. И.: Сибирский федеральный университет Российская Федерация, Красноярск; Кулагин, В. А.: Сибирский федеральный университет Российская Федерация, Красноярск; Жижаев, А. М.: Институт химии и химической технологии, ФИЦ КНЦ СО РАН Российская Федерация, Красноярск; Ткач, С. П.: ООО Фортуна-Инжиниринг Российская Федерация, Красноярск
Ключевые слова
иловые остатки сточных вод; сжигание; минеральный состав золы; термогравиметрический анализ; экология; sewage sludge; incineration; ash mineral composition; thermogravimetric analysis; ecology
Аннотация

По профилям кривых дифференциальной сканирующей калориметрии была определена максимальная интенсивность теплового потока, а также эндотермические и экзотермические эффекты горения остатков сточных вод (ОСВ). Иловые остатки сточных вод имеют высокую зольность (более 50 %), что снижает значение низшей теплоты сгорания в рабочем состоянии. Высокое содержание летучих веществ (более 80 %) обеспечивает раннее зажигание при температуре 268 °C. Имея низкую температуру зажигания, они могут быть перспективным добавочным топливом к углю после обогащения с целью существенного снижения зольности и увеличения теплоты сгорания. Низкое значение индекса горения, равное 0,4×10–6, обусловлено низким значением максимальной скорости реакции, равной 13 %/мин, и высокой температурой выгорания, равной 633 °C. Проведенные исследования показали, что сжигание ОСВ не приводит к ухудшению условий эксплуатации топочных экранов в топках котлов из-за высокого содержания минералов в золе с высокой температурой плавления (фосфаты железа и кальция). Высокое содержание фосфора в остатках сточных вод способствует иммобилизации подвижного железа в фосфаты. Такой состав ОСВ будет способствовать уменьшению мобильности тяжелых металлов в шлаковых и зольных остатках совместного сжигания с углями при последующем долговременном хранении. Результаты данного исследования целесообразно использовать при проектировании объектов теплоэнергетики

Страницы
422–434
DOI
10.17516/1999-494X-0404
Статья в архиве электронных ресурсов СФУ
https://elib.sfu-kras.ru/handle/2311/148444

Лицензия Creative Commons Эта работа лицензируется по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License (CC BY-NC 4.0).