医疗废物的热重分析之旅就像探索污水处理厂的奥秘寻找动力学模型的宝藏

医疗废物的热重分析探究,犹如揭开污水处理厂奥秘的序幕。它不仅关乎疾病传播的预防,也是国家环保政策中不可或缺的一部分。热解技术,被认为是未来发展最有前景的医疗废物处理方式,它可以将原料转化为更具应用价值的高能量物质,如可燃气、燃料油和固态焦炭等。在《全国医疗废物处置设施建设规划》和《全国危险废物处置设施建设规划》中,热解炉工艺被明确纳入医废处置工艺中。

为了掌握医疗废物在热解过程中的特性、机制和行为,我们需要建立合适的模型来确定动力学参数。热重分析是一项研究固体热分解反应机制的重要技术,它已被广泛应用于生物质、高聚物和城市生活垃圾等领域。不过,在国外尚未有对医疗废物进行类似研究的情况,而国内研究也存在不足之处。

目前,动力学模型主要分为单一组分模型、三步分阶段模型和整体综合模型,以及线性叠加模型。这些模型各自有其适用范围,但面对复杂多样的医疗废物组分,其物理意义明确且普遍适用的整体模式仍然是一个挑战。本文通过对14种典型组分进行热天平实验,并提出了新的动力学模型,以期为医疗废物处理提供理论依据。

实验结果表明,这14条曲线基本上重合,这些试样在150℃之前由于失水引起轻微失重,然后在160-290℃之间开始显著失重,标志着热解过程开始。在600℃时,大部分试样已经缓慢失重或已近乎停止失重,只有一小部分试样在680-780℃之间还有一次剧烈失重阶段。这一系列数据显示出不同的组分具有不同的热解特性,并与其化学成分密切相关。