• PROCESS AND PRODUCT TECHNOLOGY • Previous Articles     Next Articles

Species transformation of trace elements and their distribution prediction in dyestuff 
residue incineration

TANZhongxina;LIHaibina;WANGXiaolianga;JIANGXuguangb; YANJianhuab   

  1. a Guangzhou Institute of Energy Conversion, Chinese Academy of Sciences, Guangzhou 510640, China
    b State Key Laboratory of Clean Energy, Institute for Thermal Power Engineering, Zhejiang University, Hangzhou 310027, China

  • Received:1900-01-01 Revised:1900-01-01 Online:2007-04-28 Published:2007-04-28
  • Contact: TAN Zhongxin

染料残渣焚烧过程中微量元素的形态转化及其迁移分配的预测

谭中欣a; 李海滨a; 王小亮a; 蒋旭光b; 严建华b   

  1. a Guangzhou Institute of Energy Conversion, Chinese Academy of Sciences, Guangzhou 510640, China
    b State Key Laboratory of Clean Energy, Institute for Thermal Power Engineering, Zhejiang University, Hangzhou 310027, China
  • 通讯作者: 谭中欣

Abstract: The release of heavy metals from the combustion of hazardous wastes is an environmental issue of increasing concern. The species transformation characteristics of toxic heavy metals and their distribution are considered to be a complex problem of mechanism. The behavior of hazardous dyestuff residue is investigated in a tubular furnace under the general condition of hazardous waste pyrolysis and gasfication. Data interpretation has been aided by parallel theoretical study based on a thermodynamic equilibrium model based on the principle of Gibbs free energy minimization. The results show that Ni, Zn, Mn, and Cr are more enriched in dyestuff residue incineration than other heavy metals (Hg, As, and Se) subjected to volatilization. The thermodynamic model calculation is used for explaining the experiment data at 800℃ and analyzing species transformation of heavy metals. These results of species transformation are used to predict the distribution and emission characteristics of trace elements. Although most trace element predictions are validated by the measurements, cautions are in order due to the complexity of incineration systems.

Key words: hazardous waste, incineration, thermodynamic equilibrium model, heavy metals, species transformation, prediction

摘要: The release of heavy metals from the combustion of hazardous wastes is an environmental issue of increasing concern. The species transformation characteristics of toxic heavy metals and their distribution are considered to be a complex problem of mechanism. The behavior of hazardous dyestuff residue is investigated in a tubular furnace under the general condition of hazardous waste pyrolysis and gasfication. Data interpretation has been aided by parallel theoretical study based on a thermodynamic equilibrium model based on the principle of Gibbs free energy minimization. The results show that Ni, Zn, Mn, and Cr are more enriched in dyestuff residue incineration than other heavy metals (Hg, As, and Se) subjected to volatilization. The thermodynamic model calculation is used for explaining the experiment data at 800℃ and analyzing species transformation of heavy metals. These results of species transformation are used to predict the distribution and emission characteristics of trace elements. Although most trace element predictions are validated by the measurements, cautions are in order due to the complexity of incineration systems.

关键词: hazardous waste;incineration;thermodynamic equilibrium model;heavy metals;species transformation;prediction