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能源短缺和环境问题是当今世界面临的两大难题,能源短缺尤其是石油短缺阻碍了社会经济的快速发展。污泥来源于污水处理过程,其处理处置已成为世界性的难题。寻找新的处理处置方法,使其朝着无害化、减量化、稳定化、资源化方向发展成了一个日益关注的问题。污泥油化技术是很有前途的污泥资源化处置方式之一,在污泥无害化的基础上还能够得到和石油特性相似的生物油而受到广泛关注。本文采用间歇式高温高压反应釜对市政污泥在超临界甲醇条件下的油化行为进行了研究,并利用常压蒸馏法对反应生成液进行加工处理,采用量热仪、元素分析仪等仪器对生物油进行了全面分析。本文研究了市政污泥在超临界甲醇条件下的油化行为。主要考察了温度、停留时间、反应压力、污泥/甲醇配比、甲醇填充率、催化剂及催化剂浓度对污泥油化过程的影响。温度和停留时间是影响污泥油化反应最重要的两个因素。当温度控制在360℃,停留时间80min时,制得的生物油产量最高,其产油率可达44.7%。随着温度和压力的增加,产油量是提高的,但并不是温度越高压力越大,对反应就越有利,试验时要谨慎控制温度和压力。甲醇用量和污泥／甲醇的固液比都有个最优值,当甲醇用量为400mL,污泥和甲醇的固液比在1/20时,污泥和甲醇在超临界条件下的协同作用是较好的。加入催化剂能有效的促进污泥生物油的生成,碱性催化剂KOH有明显的催进效果。通过对制得的生物油的燃料性质与燃料油进行比较,除闪点、硫含量和灰分不符合标准外,基本可以满足4#燃料油的标准要求。生物油的稳定性差、固体颗粒含量高、含有一定量的金属离子,这些物质的存在影响生物油的储运和应用,需要对生物油进行改进性加工来消除固体颗粒物和金属离子等的影响,以得到高品质油品。污泥制得生物油的同时,会生成一定量的固体残炭,尽管其吸附能力较差,但由于来源便宜,因而可以作为一种廉价吸附剂来使用。最后通过对污泥油化过程进行能耗分析和经济效益核算,得出在不考虑反应釜热效率的前提下,当污泥含水率低于65%时,生物油的价值可以满足油化过程的能耗费用,而且还能盈利,而本实验所用污水含水率为82%,因此,在实验前需设法降低污泥含水率以提高污泥油化技术的经济效益。