城市污泥慢速熱解過程中氮的轉(zhuǎn)化規(guī)律

郭明山金晶林郁郁王永貞侯封校（上海理工大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院上海 00093；上海理工大學(xué)協(xié)同創(chuàng)新研究院上海 00093）

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城市污泥慢速熱解過程中氮的轉(zhuǎn)化規(guī)律

郭明山1，2，金晶1，2，林郁郁1，2，王永貞1，2，侯封校1，2
（1上海理工大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院，上海 200093；2上海理工大學(xué)協(xié)同創(chuàng)新研究院，上海 200093）

摘要：利用熱重-質(zhì)譜聯(lián)用（TG-MS）技術(shù)研究城市污泥慢速熱解特性及含氮?dú)怏w產(chǎn)物的生成規(guī)律，同時(shí)利用原位紅外光譜儀實(shí)時(shí)檢測固體表面官能團(tuán)的變化。研究結(jié)果表明：初沉污泥在500℃之前熱解已基本完成，二沉污泥由于添加了礦物質(zhì)鹽類，在700℃左右仍有一個(gè)較大的失重峰；二沉污泥熱解過程HCN和NH3總生成量均小于初沉污泥，即二沉污泥所加礦物質(zhì)抑制了HCN和NH3釋放；但溫度大于400℃時(shí)所加礦物質(zhì)對(duì)HNCO生成具有一定促進(jìn)作用；污泥中蛋白質(zhì)熱分解會(huì)產(chǎn)生環(huán)酰胺類物質(zhì)、含氮雜環(huán)化合物和腈類物質(zhì)，并最終轉(zhuǎn)化為HCN，這是污泥熱解過程中HCN的主要來源；400℃以下NH3主要來自銨鹽分解和HCN轉(zhuǎn)化，蛋白質(zhì)熱分解對(duì)于NH3生成貢獻(xiàn)很小；400℃以上基本檢測不到NH3生成，即較高溫度下?lián)]發(fā)分二次反應(yīng)對(duì)NH3生成幾乎沒有影響；300～480℃，污泥中木質(zhì)素裂解產(chǎn)生了大量含氧自由基，促使HCN轉(zhuǎn)化為N2O，HNCO則最終轉(zhuǎn)化成了NO。

關(guān)鍵詞：城市污泥；慢速熱解；氰化氫；氨

第一作者：郭明山（1990—），男，碩士研究生。E-mail gmsazxq999 @163.com。聯(lián)系人：金晶，教授，博士生導(dǎo)師。E-mail alicejin001@163. com。

近年來，我國污水處理量不斷提高，由于污泥中含有大量有害物質(zhì)，直接排放極易造成嚴(yán)重的二次污染[1]。目前的污泥處理方法中焚燒法由于速度快、減量化、無害化等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用前景廣闊[2]。另外，利用熱解技術(shù)將污泥中含有的大量有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化成燃料氣、裂解油和裂解炭，對(duì)于污泥資源化利用也具有重要意義[3]。但是污泥氮含量較高，含氮產(chǎn)物的排放嚴(yán)重制約了污泥熱轉(zhuǎn)化利用的發(fā)展，而且熱解是燃燒過程的初始階段，作為后續(xù)熱轉(zhuǎn)化的初始及伴隨反應(yīng)，熱解中釋放的含氮化合物（主要是NH3和HCN）直接影響氮氧化物（NOx）生成。因此研究污泥熱解過程中氮的轉(zhuǎn)化機(jī)理，對(duì)于有效控制和減少NOx生成和排放很有必要。

目前國內(nèi)外對(duì)污泥熱解含氮產(chǎn)物釋放規(guī)律和轉(zhuǎn)化機(jī)理已有一定的研究。張軍等[4]認(rèn)為污泥中氮主要存在于蛋白質(zhì)中。張娜等[5]進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，污泥中氮的含量從高到低依次為蛋白質(zhì)-N、吡啶-N、銨鹽-N、吡咯-N，其中蛋白質(zhì)-N約占總氮的55%。CHEN等[6]研究表明：HCN是主要的NOx前體，NH3的生成量可以忽略。TIAN等[7]同樣認(rèn)為HCN是污泥熱解主要的NOx前體，占總含氮?dú)怏w的80%以上，其主要產(chǎn)生于高溫時(shí)自由基進(jìn)攻含氮多環(huán)芳香體系；而NH3也是污泥熱解重要的含氮產(chǎn)物之一，300℃以下由污泥吸附的銨鹽熱分解產(chǎn)生，300～500℃時(shí)通過污泥中含氨基結(jié)構(gòu)的脫氨作用產(chǎn)生，500℃以上時(shí)則由H自由基攻擊含氮雜環(huán)時(shí)環(huán)中氮的位置被H自由基還原產(chǎn)生，揮發(fā)分的裂解對(duì)于NH3的生成幾乎沒有影響。XIE等[8]也認(rèn)為HCN大量產(chǎn)生于500℃以上，在800℃時(shí)污泥中最多有40%的氮轉(zhuǎn)化成HCN。OLIVIER等[9]則認(rèn)為輕質(zhì)腈類（如乙腈、丙腈）是污泥熱解氣中主要的含氮產(chǎn)物，熱解焦中會(huì)形成長鏈腈類、酰胺、吡啶、吡咯和環(huán)狀酰胺（diketopiperazines，DKP）。譚濤[10]以大豆蛋白作為模型化合物研究熱解反應(yīng)時(shí)發(fā)現(xiàn)：蛋白質(zhì)熱解300～500℃范圍內(nèi)含N結(jié)構(gòu)裂解主要生成焦油中胺態(tài)氮（胺和亞胺）及部分烷基氰（CH3CN），其中CH3CN進(jìn)一步裂解產(chǎn)生HCN，而NH3是通過H自由基對(duì)胺、亞胺或者氰的氫化作用產(chǎn)生；500～800℃時(shí)胺態(tài)氮化物分別經(jīng)過脫氫反應(yīng)和聚合反應(yīng)生成腈類氮和雜環(huán)氮從而形成更穩(wěn)定的大分子含氮雜環(huán)芳香烴系統(tǒng)。HANSSON等[11]認(rèn)為蛋白質(zhì)熱解時(shí)初次裂解產(chǎn)物DKP二次反應(yīng)更傾向于生成HCN，同時(shí)還會(huì)產(chǎn)生一定量的HNCO；作為一種過渡型產(chǎn)物，HNCO在高溫時(shí)加氫作用會(huì)生成NH3[12]。400～700℃之間H自由基對(duì)蛋白質(zhì)中的氨基和DKP的攻擊也會(huì)產(chǎn)生一定的NH3；在800℃時(shí)由于產(chǎn)物中的烯烴類與NH3發(fā)生加成反應(yīng)生成腈類，NH3的產(chǎn)量減少；而在900～1000℃時(shí)，已生成的腈類大部分裂解產(chǎn)生HCN，但也有部分裂解產(chǎn)生NH3，導(dǎo)致NH3產(chǎn)量再次上升。RATCLIFF等[13]熱解單體氨基酸時(shí)發(fā)現(xiàn)：氨基酸主要發(fā)生脫氨和縮合兩種反應(yīng)，其中縮合反應(yīng)會(huì)形成DKP，所有的DKP轉(zhuǎn)化生成HCN的方式都是斷鍵后生成亞胺，繼而生成HCN和NH3[14]。

綜上所述，國內(nèi)外對(duì)于污泥慢速熱解過程在低溫時(shí)NH3的產(chǎn)生機(jī)理和高溫下HCN的主要來源已經(jīng)有了較為一致的認(rèn)識(shí)，但對(duì)于較高溫下蛋白質(zhì)裂解產(chǎn)物二次反應(yīng)是否會(huì)產(chǎn)生NH3還存在一定的爭議。本文通過實(shí)驗(yàn)手段，研究污泥中熱解特性和主要?dú)庀嗪a(chǎn)物及來源，并驗(yàn)證污泥中蛋白質(zhì)裂解產(chǎn)物在較高溫度下是否會(huì)對(duì)NH3生成產(chǎn)生影響，以期為后續(xù)研究及工程實(shí)踐提供理論指導(dǎo)。

1 實(shí) 驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)所用污泥樣品為上海松申水環(huán)境凈化有限公司的初沉池和二沉池污泥（以下簡稱初沉污泥和二沉污泥），將其含水率干燥至5%左右，研磨樣品，并用80目標(biāo)準(zhǔn)分樣篩篩分樣品，干燥儲(chǔ)存?zhèn)溆?。其工業(yè)分析和元素分析如表1所示。實(shí)驗(yàn)所用TG-MS儀器為Netzsch STA 449C型熱重分析儀（TG）和Netzsch QMS 403型質(zhì)譜儀（MS）。TG和MS之間的連接管路采用梯度升溫，即沿TG爐膛出口到MS儀器入口分別加熱至220℃、240℃和260℃，以防止氣相產(chǎn)物冷凝；試驗(yàn)過程中樣品取樣質(zhì)量約為10mg，置于熱重分析儀的三氧化二鋁坩堝內(nèi)，然后通入純度為99.999%的高純氬氣置換體系內(nèi)的空氣，重復(fù)置換3次，待質(zhì)譜儀信號(hào)穩(wěn)定后，開始程序升溫，同時(shí)質(zhì)譜儀開始進(jìn)行在線記錄。氬氣流量50mL/min，升溫速率10℃/min，溫度區(qū)間30～900℃。實(shí)驗(yàn)結(jié)果均已進(jìn)行了歸一化修正處理。同時(shí)實(shí)驗(yàn)采用Thermo Fisher Nicolet iS50型原位紅外光譜儀對(duì)污泥熱分解進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤檢測。固體原位池升溫速率為10℃/min，溫度范圍在30～650℃，掃描次數(shù)16次，紅外光譜分辨率為4cm?1，檢測器類型為MTC/A型，實(shí)驗(yàn)過程采用液氮對(duì)檢測器進(jìn)行冷卻以提高信噪比；氣氛與TG-MS實(shí)驗(yàn)相同。每組實(shí)驗(yàn)均在同等條件下重復(fù)3次以上，以確保實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

表1　污泥的工業(yè)分析和元素分析

2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析

2.1熱重實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析

圖1(a)和圖1(b)分別為污泥熱解熱失重（TG）曲線和熱失重微分（DTG）曲線。若圖中DTG曲線峰形尖銳，則說明熱解過程相對(duì)單一；若熱解過程存在多個(gè)反應(yīng)的復(fù)合，則DTG曲線在該溫度范圍內(nèi)的峰形呈現(xiàn)不對(duì)稱的肩峰和拖尾；一般認(rèn)為脂肪族化合物熱解溫度較低，主要在150～320℃；蛋白質(zhì)分解溫度主要分布在300～600℃范圍內(nèi)；纖維素類化合物熱解溫度為200～400℃；木質(zhì)素分解溫度分布較寬，250～500℃范圍內(nèi)均有發(fā)生，但主要集中于310～400℃。

由圖1(a)可知，初沉污泥熱解過程總失重量大于二沉污泥。由圖1(b)可知，兩種污泥熱解第1階段均為100～180℃，該段失重主要是由于污泥內(nèi)在水分和少量外在水分釋放；第2階段為180～500℃，該段是污泥熱解失重的主要階段，主要是有機(jī)物分解和揮發(fā)分析出，氣體產(chǎn)量最大；初沉污泥在283℃時(shí)失重速率最大，二沉污泥則在283℃和420℃左右均有一個(gè)失重峰，可見二沉污泥所加礦物質(zhì)促進(jìn)了380～480℃區(qū)間內(nèi)的熱分解；在500～800℃之間，初沉污泥DTG曲線較為平緩，污泥失重率很小，是焦炭化轉(zhuǎn)化階段，800～900℃是初沉污泥最后的熱解失重階段，在這一階段中，剩余有機(jī)物繼續(xù)分解，污泥中部分礦物質(zhì)也發(fā)生分解；由于二沉污泥含有較多礦物質(zhì)鹽類，故在700℃左右產(chǎn)生一個(gè)較大的失重峰。

圖1　污泥熱解熱失重（TG）曲線和熱失重微分（DTG）曲線

2.2紅外光譜實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析

圖2(a)和圖2(b) 分別表示初沉污泥和二沉污泥熱解150～600℃紅外吸收光譜圖；譜圖中吸收峰的校正面積（吸收峰曲線與基線所圍成的面積）能反映相應(yīng)官能團(tuán)的相對(duì)含量；其中3440～3245cm?1為酚羥基O—H伸縮振動(dòng)；3000～2800cm?1為飽和C—H伸縮振動(dòng)；3100～3000cm?1為芳環(huán)上C—H伸縮振動(dòng)；2245～2230cm?1為芳香腈基C≡N伸縮振動(dòng)；1680～1630cm?1處為酰胺C=O伸縮振動(dòng)；1820～1640cm?1為羰基C=O化合物的吸收峰；1230～1100cm?1為脂肪酮C=O伸縮振動(dòng)和彎曲振動(dòng)；1560～1535cm?1為仲酰胺N—H面內(nèi)彎曲振動(dòng)；1100～1030cm?1為叔胺C—N伸縮振動(dòng)；1085～1050cm?1為飽和醇C—O伸縮振動(dòng)。

由圖2可知，兩種污泥熱解150～600℃紅外吸收光譜特性基本相似：100～350℃范圍內(nèi)，不飽和C—H的吸收峰不斷加強(qiáng)，并且脂肪酮C=O吸收峰和飽和脂肪醇C—O吸收峰均不斷加強(qiáng)，而此時(shí)主要是纖維素類物質(zhì)的熱解，因此可能是因?yàn)楹趸鶊F(tuán)攻擊纖維素的含氧雜環(huán)使環(huán)鍵醚鍵斷裂，斷鍵處在含氧基團(tuán)作用下形成飽和醇；同時(shí)由于溫度升高，含氧雜環(huán)會(huì)脫氫而形成脂肪酮；羰基C=O化合物吸收峰的加強(qiáng)以及該溫度范圍內(nèi)H2的迅速生成可以說明這一點(diǎn)；150～350℃范圍內(nèi)，仲酰胺N —H吸收峰沒有減弱，說明該溫度范圍內(nèi)酰胺基沒有發(fā)生氫化或脫除。飽和C—H的吸收峰在300～500℃范圍內(nèi)不斷減弱，而芳環(huán)C—H的吸收峰在300～400℃無明顯變化，在400～500℃迅速增強(qiáng)，而500～600℃又不斷減弱?？赡艿脑蚴牵涸?00～400℃范圍內(nèi)飽和C—H的減弱主要是由于脫除烷基而不是脫氫芳構(gòu)化；400～500℃隨著溫度的升高，飽和烴的芳構(gòu)化程度增加，故芳環(huán)C—H吸收峰加強(qiáng)；而溫度達(dá)到500℃以上時(shí)芳香烴和不飽和烴的稠環(huán)化結(jié)焦[15]使得芳環(huán)上的H原子被脫除，故芳環(huán)C—H的吸收峰減弱。300～550℃酰胺C=O伸縮振動(dòng)吸收峰和叔胺C—N伸縮振動(dòng)吸收峰均不斷增強(qiáng)，可能是因?yàn)樵摐囟确秶鷥?nèi)產(chǎn)生了環(huán)酰胺類物質(zhì)和含氮雜環(huán)化合物；腈基在300～500℃不斷增加，說明熱解過程中產(chǎn)生了腈類化合物這與譚濤等[10]的結(jié)論一致。對(duì)于初沉污泥，酚羥基在300～600℃區(qū)間內(nèi)不斷減少，在350～500℃內(nèi)減少較多；而二沉污泥500℃時(shí)酚羥基的吸收峰已基本消失，污泥中酚羥基主要存在于木質(zhì)素結(jié)構(gòu)中，說明二沉污泥中木質(zhì)素裂解較快。

圖2　污泥熱解150～600℃紅外吸收光譜圖

2.3污泥熱解過程中氣體釋放特性

圖3是污泥熱解過程中主要含氮及相關(guān)氣體釋放特性曲線，圖中m/z表示所檢測物質(zhì)的質(zhì)荷比，其中m/z= 17代表NH3，m/z= 27代表HCN，m/z= 41代表CH3CN，m/z= 43代表HNCO，m/z= 2代表H2。其析出特性如圖3所示。

圖3　污泥熱解主要含氮及相關(guān)氣體析出特性曲線

由圖3(a)和(b)可知，二沉污泥熱解過程中主要NOx前體（HCN和NH3）的生成量均小于初沉污泥，說明二沉污泥添加的礦物質(zhì)（Ca、Fe等）對(duì)NOx前體釋放具有抑制作用。由圖3(a)可知，兩種污泥NH3都從60℃開始已有部分析出，主要是因?yàn)槲勰喔稍镞^程中會(huì)產(chǎn)生一定的NH3[16]，有少量吸附于污泥顆粒內(nèi)部孔隙之中，加熱時(shí)NH3分子脫吸附，故在較低溫度下就有部分NH3釋放。當(dāng)溫度低于200℃時(shí)，兩種污泥均有析出峰，初沉污泥在150℃達(dá)到峰值，而二沉污泥在120℃已達(dá)到峰值，即該溫度區(qū)間內(nèi)二沉污泥NH3釋放早于初沉污泥，這是由于該溫度范圍內(nèi)NH3主要來自銨鹽熱分解，二沉污泥中添加金屬礦物質(zhì)的堿性化合物對(duì)銨鹽熱分解具有促進(jìn)作用。200～400℃范圍內(nèi)，兩種污泥NH3釋放再次增加，由紅外光譜的分析結(jié)果可知，此時(shí)蛋白質(zhì)中酰胺基并未氫化或者脫除，說明這部分NH3不是來自蛋白質(zhì)脫氨作用；這主要是因?yàn)槲勰嗪趿枯^高，酚羥基含量與燃料氧含量有關(guān)，而酚羥基主要存在于木質(zhì)素當(dāng)中，該溫度區(qū)間內(nèi)木質(zhì)素并未完全熱解，仍含有一定量的酚羥基，會(huì)促使HCN 向NH3轉(zhuǎn)化[17]。因此，400℃以下NH3主要來自銨鹽分解和HCN轉(zhuǎn)化，蛋白質(zhì)熱分解對(duì)于NH3生成貢獻(xiàn)很小。400℃以上已經(jīng)檢測不到NH3生成，可見蛋白質(zhì)裂解揮發(fā)分二次反應(yīng)對(duì)NH3生成幾乎沒有影響，這和TIAN等[7]的結(jié)論一致。由圖3(b)可知，初沉污泥HCN從180℃左右開始析出，主要析出區(qū)間為300～540℃，二沉污泥HCN析出溫度區(qū)間為240～550℃，與蛋白質(zhì)熱分解溫度區(qū)間均基本耦合，說明HCN主要來自于蛋白質(zhì)裂解，這與HANSSON等[11]的結(jié)論一致。在360～480℃區(qū)間內(nèi)兩種污泥HCN釋放增加的速率有所下降，說明熱解產(chǎn)生的HCN有部分轉(zhuǎn)化成了其他含氮產(chǎn)物，而此時(shí)NH3和HNCO生成均有所減少，所以HCN主要是轉(zhuǎn)化成了氮氧化物。這是因?yàn)樵摐囟葏^(qū)間內(nèi)木質(zhì)素?zé)峤猱a(chǎn)生大量含氧基團(tuán)，其中羥基與HCN反應(yīng)會(huì)生成N2O[17]，由圖2中350～500℃區(qū)間內(nèi)酚羥基大量減少可以說明這一點(diǎn)。由圖3(c)可知，兩種污泥CH3CN釋放特性均與HCN基本相同，300～480℃釋放速率減緩，可能的原因是CH3CN轉(zhuǎn)化成了HCN[10]，而HCN又被氧化成了N2O。由圖3(d)可知，初沉污泥HNCO從100℃開始析出，而二沉污泥HNCO在210℃之后釋放量才開始增加；可能的原因是二沉污泥中HNCO與H2加成反應(yīng)生成NH3，這由圖3(a)中210℃之前二沉污泥NH3析出曲線峰值溫度變寬及圖3(e)中兩種污泥在210℃之前H2釋放特性的差異可以看出。兩種污泥HNCO主要析出區(qū)間均為260～540℃；300～480℃區(qū)間內(nèi)，HNCO的釋放先迅速下降，到400℃之后又迅速上升，說明HNCO轉(zhuǎn)化成了其他含氮產(chǎn)物。這主要是因?yàn)椋?00～400℃區(qū)間內(nèi)木質(zhì)素?zé)峤猱a(chǎn)生大量的H2，而HNCO與H2加成反應(yīng)產(chǎn)生NH3，但是NH3又被熱解產(chǎn)生的含氧基團(tuán)氧化成NO[17]，這一點(diǎn)從圖3(e)中該溫度區(qū)間H2釋放的增長速率明顯減慢可以看出。在圖3(d)中400～580℃區(qū)間二沉污泥HNCO釋放的增加量明顯大于初沉污泥，而由圖1(b)可知380～480℃二沉污泥熱解程度再次增加，說明二沉污泥所加礦物質(zhì)對(duì)于蛋白質(zhì)熱解產(chǎn)物DKP向HNCO的轉(zhuǎn)化具有促進(jìn)作用。700℃左右二沉污泥HNCO的析出主要是礦物質(zhì)催化裂解焦中含氮雜環(huán)化合物裂解產(chǎn)生?？傊?，在400℃以上時(shí)，二沉污泥中添加的礦物質(zhì)對(duì)于HNCO的生成具有一定的促進(jìn)作用。

3　結(jié)　論

（1）初沉污泥在500℃之前熱解已基本完成，二沉污泥由于添加了礦物質(zhì)鹽類，在700℃左右仍有一個(gè)較大的失重峰；二沉污泥熱解過程HCN和NH3總生成量均小于初沉污泥，即二沉污泥所加礦物質(zhì)抑制了HCN和NH3釋放；但溫度大于400℃時(shí)，所加礦物質(zhì)對(duì)HNCO生成具有一定促進(jìn)作用。

（2）污泥中蛋白質(zhì)慢速熱解過程中會(huì)產(chǎn)生環(huán)酰胺類物質(zhì)、含氮雜環(huán)化合物和腈類物質(zhì)，并且最終轉(zhuǎn)化為HCN，這也是熱解過程中HCN的主要來源；400℃以下NH3主要來自銨鹽的分解和HCN的轉(zhuǎn)化，蛋白質(zhì)的熱分解對(duì)于NH3的生成貢獻(xiàn)很?。?00℃以上已經(jīng)檢測不到NH3的生成，故揮發(fā)分二次反應(yīng)對(duì)NH3生成幾乎沒有影響。

（3）300～480℃，由于污泥中木質(zhì)素裂解產(chǎn)生了大量含氧自由基，促使HCN轉(zhuǎn)化成了N2O，而HNCO則轉(zhuǎn)化成了NO。

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研究開發(fā)

Transformation mechanism of nitrogen of municipal sewage sludge in the slow pyrolysis process

GUO Mingshan1，2，JIN Jing1，2，LIN Yuyu1，2，WANG Yongzhen1，2，HOU Fengxiao1，2
（1School of Energy and Power Engineering，University of Shanghai for Science and Technology，Shanghai 200093，China；2Collaborative Innovation Research Institute，University of Shanghai for Science and Technology，Shanghai 200093，China）

Abstract：The TG-MS technique was used to analyze the slow pyrolysis characteristics of municipal sewage sludge and the transformation mechanism of gaseous nitrogen compounds in the pyrolysis process. The dynamic change of functional groups on the surface of solid residual coke in sludge pyrolysis process was detected by an in-situ infrared spectrometer. Results showed that the pyrolysis process of primary sludge has been finished before 500℃ whereas due to the addition of mineral salts there is a relatively large weightlessness peak around 700℃ in the secondary sludge pyrolysis process. The generations of both HCN and NH3in secondary sludge pyrolysis process are less than those of primary sludge. It means that release of HCN and NH3is restrained on account of the addition of mineral substances. Whereas the added gives rise to the promoting of HNCO above 400℃. Cyclic amide materials，nitrogenous heterocyclic compounds and nitrile materials can be produced from the thermal decomposition of protein and those compounds are eventually converted to HCN，which is the main source of HCN in the pyrolysis process. When the temperature is below 400℃，NH3is mainlybook=303,ebook=310derived from the decomposition of ammonium salt and the conversion from HCN，while the thermal decomposition of protein contributes slightly to the generation of NH3. When the temperature is above 400℃，NH3has not been detected. It means that the secondary reactions of volatile have minor impact on the formation of NH3in this temperature range. In the range of 300—480℃，a large number of oxygen free radicals is produced from thermal decomposition of lignin，this leads to the conversion of HCN into N2O and the conversion of HNCO into NO.

Key words：municipal sewage sludge；slow pyrolysis；hydrogen cyanide；ammonia

基金項(xiàng)目：上海市基礎(chǔ)研究重點(diǎn)項(xiàng)目（14JC1404800）及國家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目（2015BAA04B03）。

收稿日期：2015-07-09；修改稿日期：2015-08-14。

DOI：10.16085/j.issn.1000-6613.2016.01.041

中圖分類號(hào)：TK 6

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：1000–6613（2016）01–0302–06