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Co-combustion behaviours of a low calorific Uruguayan Oil Shale with biomass wastes
Fuel ( IF 7.4 ) Pub Date : 2020-04-01 , DOI: 10.1016/j.fuel.2020.117118
Martín Torres , Patrice Portugau , Jorge Castiglioni , Andrés Cuña , Luis Yermán

In the present work thermal transport properties, thermochemical characteristics and gaseous pollutants released during co-combustion of different biomasses with oil shales (OS) were assessed using three different mass ratios (25%, 50% and 75% OS-biomass). The biomasses selected for carrying out the analysis were grape pomace (GP), rice husk (RH) and eucalyptus grandis (EG). In this sense, we demonstrated that the addition of biomass to the OS turns out having a positive effect, it improves the combustion index and diminishes the amount of pollutant emissions per energy unit released. Cone calorimeter tests were carried out in order to determine the effective heat of combustion (EHC) and subsequently the energetic combustion efficiency (EHC/HHV) taking as reference the higher heating value (HHV). The higher thermal diffusivity value was obtained for EG (0.161 mm/s) and the lowest value was obtained for GP (0.105 mm/s). The EHC/HHV ratio was obtained for a blending proportion of 50% for OS-EG (0.88–0.98). According to combustion index results, blends containing c.a 50% OS-EG reached a good burning performance of the combustion process, providing a potential OS-biomass ratio for being used as fuel. Moreover, the co-combustion emissions per energy unit released were analysed by means of TG-FTIR. CO, CO and SO patterns showed that the emissions diminished with the addition of biomass to the OS. This paper aims to perform an assessment of the potential utilization of OS-biomass blends based on the biomass and OS composition, their thermal properties, gas emissions per energy unit released and EHC/HHV ratio.

中文翻译:

低热值乌拉圭油页岩与生物质废弃物的混燃行为

在目前的工作中,使用三种不同的质量比(25%、50% 和 75% OS-生物质)评估了不同生物质与油页岩 (OS) 混合燃烧过程中释放的热化学特性、热化学特性和气态污染物。选择用于进行分析的生物质是葡萄渣 (GP)、稻壳 (RH) 和大桉树 (EG)。从这个意义上讲,我们证明了向 OS 中添加生物质具有积极的作用,它提高了燃烧指数并减少了每单位能量释放的污染物排放量。进行锥形量热仪测试以确定有效燃烧热 (EHC) 和随后的能量燃烧效率 (EHC/HHV),以较高的热值 (HHV) 为参考。EG 获得了较高的热扩散率值 (0.161 mm/s),而 GP 获得了最低值 (0.105 mm/s)。对于 OS-EG (0.88–0.98),EHC/HHV 比率是在 50% 的混合比例下获得的。根据燃烧指数结果,含有约 50% OS-EG 的混合物在燃烧过程中达到了良好的燃烧性能,为用作燃料提供了潜在的 OS-生物质比。此外,通过TG-FTIR分析了每释放能量单位的混合燃烧排放。CO、CO 和 SO 模式表明,随着向 OS 中添加生物量,排放量减少。本文旨在根据生物质和 OS 组成、它们的热特性、每释放能量单位的气体排放量和 EHC/HHV 比率对 OS-生物质混合物的潜在利用进行评估。161 mm/s) 和最低值是 GP (0.105 mm/s)。对于 OS-EG (0.88–0.98),EHC/HHV 比率是在 50% 的混合比例下获得的。根据燃烧指数结果,含有约 50% OS-EG 的混合物在燃烧过程中达到了良好的燃烧性能,为用作燃料提供了潜在的 OS-生物质比。此外,通过TG-FTIR分析了每释放能量单位的混合燃烧排放。CO、CO 和 SO 模式表明,随着向 OS 中添加生物量,排放量减少。本文旨在根据生物质和 OS 组成、它们的热特性、每释放能量单位的气体排放量和 EHC/HHV 比率对 OS-生物质混合物的潜在利用进行评估。161 mm/s) 和最低值是 GP (0.105 mm/s)。对于 OS-EG (0.88–0.98),EHC/HHV 比率是在 50% 的混合比例下获得的。根据燃烧指数结果,含有约 50% OS-EG 的混合物在燃烧过程中达到了良好的燃烧性能,为用作燃料提供了潜在的 OS-生物质比。此外,通过TG-FTIR分析了每释放能量单位的混合燃烧排放。CO、CO 和 SO 模式表明,随着向 OS 中添加生物量,排放量减少。本文旨在根据生物质和 OS 组成、它们的热特性、每释放能量单位的气体排放量和 EHC/HHV 比率对 OS-生物质混合物的潜在利用进行评估。对于 OS-EG (0.88–0.98),EHC/HHV 比率是在 50% 的混合比例下获得的。根据燃烧指数结果,含有约 50% OS-EG 的混合物在燃烧过程中达到了良好的燃烧性能,为用作燃料提供了潜在的 OS-生物质比。此外,通过TG-FTIR分析了每释放能量单位的混合燃烧排放。CO、CO 和 SO 模式表明,随着向 OS 中添加生物量,排放量减少。本文旨在根据生物质和 OS 组成、它们的热特性、每释放能量单位的气体排放量和 EHC/HHV 比率对 OS-生物质混合物的潜在利用进行评估。对于 OS-EG (0.88–0.98),EHC/HHV 比率是在 50% 的混合比例下获得的。根据燃烧指数结果,含有约 50% OS-EG 的混合物在燃烧过程中达到了良好的燃烧性能,为用作燃料提供了潜在的 OS-生物质比。此外,通过TG-FTIR分析了每释放能量单位的混合燃烧排放。CO、CO 和 SO 模式表明,随着向 OS 中添加生物量,排放量减少。本文旨在根据生物质和 OS 组成、它们的热特性、每释放能量单位的气体排放量和 EHC/HHV 比率对 OS-生物质混合物的潜在利用进行评估。提供用作燃料的潜在 OS-生物质比。此外,通过TG-FTIR分析了每释放能量单位的混合燃烧排放。CO、CO 和 SO 模式表明,随着向 OS 中添加生物量,排放量减少。本文旨在根据生物质和 OS 组成、它们的热特性、每释放能量单位的气体排放量和 EHC/HHV 比率对 OS-生物质混合物的潜在利用进行评估。提供用作燃料的潜在 OS-生物质比。此外,通过TG-FTIR分析了每释放能量单位的混合燃烧排放。CO、CO 和 SO 模式表明,随着向 OS 中添加生物量,排放量减少。本文旨在根据生物质和 OS 组成、它们的热特性、每释放能量单位的气体排放量和 EHC/HHV 比率对 OS-生物质混合物的潜在利用进行评估。
更新日期:2020-04-01
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