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第1章 固体废弃物概述1

1.1 固体废弃物的认知1

1.1.1 固体废弃物的定义1

1.1.2 固体废弃物的分类及产生量2

1.1.3 固体废弃物的污染与危害3

1.2 固体废弃物的处理技术及分析4

1.2.1 固体废弃物处理技术现状4

1.2.2 固体废弃物处理的发展趋势5

参考文献5

第2章 等离子体热解、气化及熔融的技术原理及等离子体源7

2.1 等离子体7

2.1.1 等离子体的定义与分类7

2.2.2 热等离子体的应用7

2.2 等离子体处理固体废弃物技术的分类8

2.3 用于处理固体废弃物的等离子体发生器8

2.3.1 射频感应等离子体炬9

2.3.2 微波等离子体炬9

2.3.3 直流电弧等离子体炬10

2.3.4 大功率交流电弧等离子体炬12

2.3.5 小功率非热电弧等离子体炬13

2.3.6 混合多级等离子体炬15

2.4 等离子体处理固体废弃物进展17

参考文献18

第3章 等离子体热解废塑料21

3.1 废塑料的危害与处理21

3.2 等离子体热解废塑料系统21

3.2.1 工艺流程21

3.2.2 等离子体热解设备系统22

3.3 技术影响参数与产物分析23

3.3.1 等离子体反应器类型24

3.3.2 水汽（反应气氛）和流量26

3.3.3 输入能量与平衡27

3.3.4 给料组分与尺寸27

3.3.5 处理时间27

3.3.6 气态产物28

3.3.7 固体产物28

3.4 等离子体裂解塑料机理分析29

3.5 结论30

参考文献30

第4章 等离子体热解废橡胶31

4.1 废橡胶处理现状31

4.2 等离子体热解废橡胶技术原理32

4.3 等离子体处理废橡胶系统33

4.3.1 电弧等离子体炬33

4.3.2 射频等离子体炬35

4.4 技术影响参数与处理效果36

4.4.1 等离子体反应器36

4.4.2 载气成分37

4.4.3 废橡胶与其他物质共同热解时的气相产物分布37

4.4.4 取样位置对热解产物的影响38

4.4.5 重金属迁移38

4.4.6 电功率38

4.4.7 进料速率39

4.4.8 压力39

4.4.9 气态产物分析与净化39

4.4.10 固体产物分析与应用价值39

4.5 结论40

参考文献42

第5章 等离子体热解气化农林生物质垃圾44

5.1 农林生物质垃圾处理现状44

5.2 等离子体处理农林生物质垃圾工艺流程44

5.3 等离子体处理农林生物质垃圾系统45

5.3.1 直流／交流电弧等离子体46

5.3.2 微波等离子体47

5.3.3 射频感应等离子体49

5.3.4 多级等离子体处理系统50

5.4 等离子体热解气化生物质原理52

5.5 影响参数54

5.5.1 等离子体反应器结构54

5.5.2 原料特性55

5.5.3 载气成分57

5.5.4 输入功率58

5.5.5 反应器压力58

5.5.6 处理时间59

5.5.7 温度59

5.5.8 固体产物59

5.5.9 气体产物60

5.6 等离子体处理系统比较62

5.7 能量平衡与成本分析63

5.8 合成气用途64

5.9 展望66

参考文献66

第6章 等离子体气化熔融市政污泥69

6.1 市政污泥处理现状69

6.2 等离子体处理市政污泥系统70

6.2.1 处理工艺流程对比70

6.2.2 处理系统对比72

6.3 等离子体气化熔融污泥机理75

6.4 技术影响参数75

6.4.1 等离子体炉型75

6.4.2 给料类型76

6.4.3 载气成分76

6.4.4 原材料含水量77

6.4.5 处理时间77

6.5 产物分析78

6.6 等离子体气化熔融污泥模型79

6.7 产能分析82

6.8 示范工程83

6.9 等离子体熔融污泥技术的对比分析83

参考文献84

第7章 等离子体气化城市生活垃圾86

7.1 城市生活垃圾处理现状86

7.2 等离子体气化垃圾技术原理87

7.3 等离子体气化垃圾处理工艺89

7.4 等离子体气化系统91

7.4.1 美国西屋等离子体垃圾处理系统91

7.4.2 欧洲等离子体公司的等离子体垃圾处理系统93

7.4.3 加拿大普拉斯科能源公司垃圾处理系统93

7.4.4 英国先进等离子体公司垃圾处理技术94

7.4.5 美国综合环保技术系统95

7.4.6 两级处理工艺96

7.4.7 混合等离子体处理系统97

7.4.8 微波等离子体垃圾处理系统97

7.4.9 等离子体气化与氢气回收联合系统98

7.4.10 双等离子体炬气化垃圾系统99

7.5 等离子体处理垃圾技术的商业应用对比100

7.6 技术影响参数101

7.6.1 给料垃圾类型101

7.6.2 载气成分103

7.6.3 蒸汽-空气质量比104

7.6.4 等离子体功率104

7.6.5 当量比105

7.6.6 温度105

7.6.7 氧气燃料比106

7.6.8 原料进料速率106

7.7 等离子体气化产物分析107

7.7.1 尾气净化和尾气组分107

7.7.2 熔渣特征108

7.8 等离子体气化垃圾的气化平衡模型111

7.8.1 气化过程的平衡建模111

7.8.2 ？分析113

7.9 等离子体气化熔融工艺模型115

7.10 等离子体碳气化热力学平衡模型116

7.11 应用实例与成本分析117

7.12 展望119

参考文献120

第8章 等离子体热解熔融电子废弃物125

8.1 电子废弃物处理现状125

8.2 等离子体热解熔融电子废弃物原理126

8.3 等离子体裂解电子废弃物系统128

8.3.1 转移电弧系统129

8.3.2 非转移电弧系统132

8.3.3 微波系统132

8.4 技术影响参数133

8.4.1 放电功率133

8.4.2 处理时间134

8.4.3 给料组分134

8.4.4 重金属迁移134

8.4.5 热解温度135

8.5 降解产物分析135

8.5.1 气态产物135

8.5.2 液态和固态产物135

8.5.3 金属回收评估136

8.6 应用实例与成本分析138

8.7 等离子体热解熔融电子废弃物的比较分析140

参考文献141

第9章 等离子体熔融电镀污泥143

9.1 电镀污泥的危害与处理143

9.2 等离子体熔融电镀污泥机理144

9.3 等离子体熔融电镀污泥系统145

9.3.1 直流电弧等离子体系统145

9.3.2 射频等离子体系统146

9.4 技术影响参数147

9.4.1 等离子体反应器类型147

9.4.2 比能147

9.4.3 添加剂148

9.4.4 气相产物148

9.4.5 固相产物149

9.5 结论149

参考文献150

第10章 等离子体热解熔融医疗垃圾151

10.1 医疗垃圾的危害与处理151

10.2 等离子体热解医疗垃圾原理152

10.3 等离子体热解医疗垃圾工艺流程153

10.4 等离子体热解医疗垃圾系统154

10.4.1 固定床系统154

10.4.2 移动床系统155

10.4.3 多级等离子体系统156

10.5 技术影响参数159

10.5.1 等离子体炉型与结构159

10.5.2 载气成分159

10.5.3 给料组分和给料条件159

10.5.4 增塑剂、稳定剂或添加剂160

10.5.5 等离子体炬数量的影响160

10.5.6 停留时间的影响160

10.5.7 等离子体处理温度的影响161

10.6 热解熔融产物161

10.6.1 气体产物161

10.6.2 重金属迁移162

10.6.3 熔渣特征162

10.7 等离子体炉的模型162

10.8 应用案例164

10.8.1 50kg/h等离子体处理医疗垃圾系统164

10.8.2 等离子体特种垃圾焚烧炉165

10.9 等离子体热解玻璃化医疗废物的比较与展望166

参考文献168

第11章 等离子体熔融固化飞灰170

11.1 垃圾焚烧与垃圾焚烧飞灰处理170

11.2 等离子体熔融玻璃化焚烧飞灰机理171

11.2.1 二噁英分解机理171

11.2.2 重金属固化机理173

11.3 等离子体熔融焚烧飞灰系统173

11.3.1 直流等离子体系统173

11.3.2 交流等离子体系统181

11.3.3 射频等离子体系统182

11.4 技术影响参数183

11.4.1 氧硅比183

11.4.2 气氛183

11.4.3 添加剂184

11.4.4 等离子体能量184

11.4.5 温度184

11.4.6 处理时间185

11.4.7 炉渣冷却方法186

11.4.8 重金属迁移186

11.4.9 反应器压力187

11.4.10 原材料组成187

11.5 熔融过程产物分析188

11.5.1 固体产物特征与资源化利用188

11.5.2 气态产物成分与净化190

11.6 工程实例190

11.7 等离子体系统的处理效果比较分析193

参考文献199

第12章 等离子体熔融玻璃化含石棉废弃物203

12.1 废石棉的危害与处理203

12.2 等离子体处理石棉废弃物的机理204

12.3 等离子体处理石棉废弃物系统204

12.3.1 电弧等离子体204

12.3.2 微波等离子体205

12.4 技术影响参数206

12.4.1 等离子体反应器类型206

12.4.2 温度206

12.4.3 进料速率206

12.4.4 载气类型207

12.4.5 等离子体能量207

12.5 熔融过程产物分析207

12.5.1 气态产物207

12.5.2 固体产物207

12.6 工程实例208

参考文献208

第13章 等离子体热解销毁含氯废弃物210

13.1 含氯废弃物的处理现状210

13.2 等离子体处理含氯废弃物的机理211

13.3 等离子体处理含氯废弃物系统212

13.3.1 转移电弧212

13.3.2 非转移电弧214

13.3.3 电感耦合等离子体217

13.4 技术影响参数219

13.4.1 气氛219

13.4.2 功率219

13.4.3 氢气添加剂219

13.4.4 等离子体炉温220

13.4.5 熔渣黏度220

13.4.6 进样速率和淬灭速率220

13.5 裂解过程产物分析与机理221

13.5.1 气态产物成分与净化221

13.5.2 固体产物分析及资源化221

13.6 能耗和成本分析222

13.7 工程案例222

13.7.1 氯硅烷废物资源化222

13.7.2 1MW等离子体裂解炉223

13.7.3 PCB废料裂解224

13.7.4 220吨城市垃圾和汽车废渣的工厂224

13.7.5 PLASCON等离子体弧技术225

13.7.6 等离子体转换系统225

13.7.7 等离子体弧离心处理POPs226

13.7.8 有机氟工业残渣的处理226

13.8 等离子体销毁含氯废弃物系统对比226

参考文献228

第14章 等离子体销毁废旧武器弹药230

14.1 旧武器弹药及处理方法230

14.2 废旧武器弹药等离子体处理系统230

14.2.1 固定式系统230

14.2.2 移动式系统231

14.3 处理产物232

14.3.1 气相产物232

14.3.2 固相产物232

14.4 等离子体处理优势233

参考文献234

第15章 等离子体无害化处理舰船废弃物235

15.1 舰船废弃物及处理方法235

15.2 舰船废弃物等离子体处理系统235

15.2.1 系统组成235

15.2.2 常规固体废弃物处理237

15.2.3 油泥废弃物处理238

15.3 技术影响参数与降解结果239

15.3.1 处理时间239

15.3.2 气相产物239

15.3.3 等离子体炬功率240

15.3.4 过滤设备尺寸240

15.3.5 白烟的去除240

15.4 展望240

参考文献241

第16章 等离子体销毁化学武器242

16.1 化学武器及处理方法242

16.2 等离子体销毁系统与机理243

16.2.1 微波系统243

16.2.2 射频等离子体系统245

16.2.3 等离子体旋转炉246

16.2.4 热销毁-烟气等离子体净化组合系统246

16.2.5 低温等离子体净化器247

16.3 技术参数与销毁效果248

16.3.1 等离子体反应器类型248

16.3.2 添加气249

16.3.3 进料速率249

16.3.4 初始浓度250

16.3.5 气、液相产物250

16.3.6 固体产物250

16.4 展望251

参考文献251

第17章 等离子体降解低放射性有机溶剂252

17.1 低放射性有机溶剂来源252

17.2 低放射性有机溶剂现有处理技术253

17.2.1 热处理法253

17.2.2 H2O2-Fe2＋/TiO2处理法253

17.2.3 等离子体法253

17.3 等离子体降解低放射性有机溶剂机理与系统254

17.3.1 等离子体降解有机溶剂机理254

17.3.2 批量处理系统255

17.3.3 连续循环处理系统256

17.4 技术影响参数257

17.4.1 等离子体反应器类型257

17.4.2 处理时间258

17.4.3 给料速率258

17.4.4 载气类型258

17.5 降解产物与降解动力学259

17.5.1 气相产物259

17.5.2 液相产物259

17.5.3 降解动力学260

17.6 结论260

参考文献261

第18章 等离子体气化熔融中低放射性固体废弃物262

18.1 放射性固体废弃物处理现状262

18.2 等离子体气化熔融放射性固体废弃物机制263

18.3 等离子体处理放射性固体废弃物系统263

18.3.1 转移电弧等离子体熔融炉263

18.3.2 非转移电弧等离子体熔融系统265

18.3.3 射频等离子体反应器267

18.4 技术影响参数268

18.4.1 给料类型268

18.4.2 载气268

18.4.3 停留时间268

18.4.4 温度268

18.5 气化熔融产物269

18.6 展望270

参考文献270