Abstract Recently, the resource utilization of food waste is receiving more attention by government and scholars. In this investigation, the high-temperature fast pyrolysis in the presence of hydrogen of food waste carried out by the laboratory-scale downdraft tube reactor, to explore the impact of operating parameters including pyrolysis temperature (700–900 °C), carrier gas flow rate (100–250 mL min−1) and hydrogen content (0–15%). The products yields were calculated based on experimental results, it can be found that the yield of gas, bio-oil and bio-char under Run 6 (900 °C, 100 mL min−1 and 10% hydrogen) were 63.01%, 5.02% and 31.97%, respectively. The gas composition in volatiles at different conditions was detected by Gas Chromatograph, which can be inferred that increasing the pyrolysis temperature, shortening the carrier gas flow rate and improving the hydrogen content were beneficial to improve the gaseous product yield, quality and heating value. In the presence of hydrogen, the molar content of H2 and CH4 in gas increased significantly. Moreover, the bio-oil composition was analyzed by Gas Chromatograph/Mass Spectrometry, and the effect of operating parameters on product species and typical compounds were also explored in this investigation. The results showed that hydrogen can inhibit the formation of nitrogen-containing heterocycles and improve the selectivity of phenols in bio-oil during pyrolysis. It can be found that food waste pyrolysis in the presence of hydrogen can improve products yield and quality under the proper operating conditions.

中文翻译：

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氢气存在下食品垃圾快速热解过程中操作参数对产品产量和挥发物组成的影响

摘要 近年来，餐厨垃圾资源化利用越来越受到政府和学者的关注。在本研究中，通过实验室规模的下吸管反应器在氢气存在下对食物垃圾进行高温快速热解，以探讨包括热解温度（700-900°C）、载气流量在内的操作参数的影响率（100–250 mL min-1）和氢含量（0–15%）。根据实验结果计算产物收率，可以发现Run 6（900℃，100 mL min-1和10％氢气）下的气体，生物油和生物炭的产率分别为63.01％，5.02 % 和 31.97%，分别。气相色谱仪检测了不同条件下挥发物中的气体成分，可以推断提高热解温度，缩短载气流速，提高氢气含量，有利于提高气态产物的产率、质量和热值。在氢气存在下，气体中 H2 和 CH4 的摩尔含量显着增加。此外，通过气相色谱/质谱分析生物油成分，并在本次调查中探讨了操作参数对产品种类和典型化合物的影响。结果表明，氢能抑制含氮杂环的形成，提高热解过程中生物油中酚类的选择性。可以发现，在适当的操作条件下，食物垃圾在氢气存在下的热解可以提高产品的产量和质量。质量和热值。在氢气存在下，气体中 H2 和 CH4 的摩尔含量显着增加。此外，通过气相色谱/质谱分析了生物油的成分，本研究还探讨了操作参数对产品种类和典型化合物的影响。结果表明，氢能抑制含氮杂环的形成，提高热解过程中生物油中酚类的选择性。可以发现，在适当的操作条件下，食物垃圾在氢气存在下的热解可以提高产品的产量和质量。质量和热值。在氢气存在下，气体中 H2 和 CH4 的摩尔含量显着增加。此外，通过气相色谱/质谱分析了生物油的成分，本研究还探讨了操作参数对产品种类和典型化合物的影响。结果表明，氢能抑制含氮杂环的形成，提高热解过程中生物油中酚类的选择性。可以发现，在适当的操作条件下，食物垃圾在氢气存在下的热解可以提高产品的产量和质量。本次调查还探讨了操作参数对产品种类和典型化合物的影响。结果表明，氢能抑制含氮杂环的形成，提高热解过程中生物油中酚类的选择性。可以发现，在适当的操作条件下，食物垃圾在氢气存在下的热解可以提高产品的产量和质量。本次调查还探讨了操作参数对产品种类和典型化合物的影响。结果表明，氢能抑制含氮杂环的形成，提高热解过程中生物油中酚类的选择性。可以发现，在适当的操作条件下，食物垃圾在氢气存在下的热解可以提高产品的产量和质量。