在緊張的能源形勢(shì)中,以煤炭為代表的化石能源仍占據(jù)著中國(guó)主體能源的地位。鑒于煤炭等化石類能源的不可再生性以及中國(guó)煤炭資源的不合理利用,大力開發(fā)清潔、可再生的新能源已成為緩解我國(guó)能源危機(jī)和減輕環(huán)境污染的主導(dǎo)方向,其中生物質(zhì)能源具有廣闊前景。在生物質(zhì)能源的利用中,生物質(zhì)化學(xué)鏈氣化技術(shù)展現(xiàn)了較好的發(fā)展前景。本文以松木鋸末為生物質(zhì)原料,以來(lái)源廣泛、經(jīng)濟(jì)友好的赤鐵礦為氧載體,在小型流化床反應(yīng)器中進(jìn)行了生物質(zhì)化學(xué)鏈氣化制備合成氣實(shí)驗(yàn)研究,研究了O/C比、水蒸氣流量、反應(yīng)器溫度對(duì)合成氣品質(zhì)的影響,并進(jìn)行生物質(zhì)焦油分析和循環(huán)實(shí)驗(yàn)。同時(shí),通過浸漬法添加活性金屬改進(jìn)氧載體的活性,探索其反應(yīng)性能。最后,采用XRD、ESEM、BET等技術(shù)對(duì)氧載體進(jìn)行微觀表征分析。主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)論如下:（1）在O/C比為0.2,水蒸氣流量為0.15 mL/min,反應(yīng)器溫度為850℃時(shí),實(shí)驗(yàn)取得最佳氣化效果,CO、CH₄、H₂產(chǎn)量分別為2.43 L、0.77 L、1.4 L。以赤鐵礦作為氧載體時(shí),生物質(zhì)焦油中部分大分子有機(jī)物發(fā)生裂解,生成小分子有機(jī)物或合成氣組分,且焦油總含量顯著降低... 

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

中國(guó)能源消費(fèi)構(gòu)成

華 中 科 技 大 學(xué) 碩 士 學(xué) 位 論 文源，生物質(zhì)還具備氮、硫含量低，灰分少等特性，其 NOx、SOx、粉塵等大排放值遠(yuǎn)低于煤炭。另外，生物質(zhì)能由太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化而來(lái)，是一種取之不盡的能源。因此，生物質(zhì)能源因其資源豐富、分布廣泛、污染性低以及可再受到了各國(guó)政府的廣泛關(guān)注[13-15]。我國(guó)乃農(nóng)業(yè)大國(guó)，地大物博且自然環(huán)境開發(fā)利用生物質(zhì)能源的前提。 生物質(zhì)能利用技術(shù)目前，國(guó)內(nèi)外生物質(zhì)能源的轉(zhuǎn)化利用途徑可以劃分為三大類，具體劃分見圖

轉(zhuǎn)化為 CO、H2等可燃?xì)怏w的過程。生物質(zhì)液化則是通過熱化學(xué)轉(zhuǎn)化途徑將生物質(zhì)提煉成液體燃料。（3）生物轉(zhuǎn)化技術(shù)生物轉(zhuǎn)化技術(shù)是利用微生物（如酵母菌、光合細(xì)菌等）在無(wú)氧條件下，將生物質(zhì)降解為小分子化合物（如甲烷、甲醇、氫氣等）的過程。1.2 生物質(zhì)氣化技術(shù)1.2.1 生物質(zhì)氣化技術(shù)原理生物質(zhì)氣化技術(shù)屬于生物質(zhì)利用技術(shù)中的熱化學(xué)轉(zhuǎn)化技術(shù)，是以空氣、純氧、氫氣或水蒸氣等作為氣化劑，在一定的熱力學(xué)條件下，將生物質(zhì)原料中所含的固定碳轉(zhuǎn)化為可燃?xì)怏w(主要為 CO、H2和 CH4等)的熱化學(xué)過程。生物質(zhì)氣化過程非常復(fù)雜，見圖 1-3，主要包括以下四個(gè)步驟[18]：

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于鐵礦石載氧體25kWth串行流化床生物質(zhì)化學(xué)鏈氣化實(shí)驗(yàn)研究[J]. 郭萬(wàn)軍,葛暉駿,沈來(lái)宏,宋濤,顧海明,蔣守席.  熱科學(xué)與技術(shù). 2017(01)
[2]基于鈣基載氧體的核桃殼半焦化學(xué)鏈氣化研究[J]. 冉景煜,禹建功,秦昌雷,張松,付范萱,楊琳.  太陽(yáng)能學(xué)報(bào). 2016(07)
[3]科技創(chuàng)新與煤炭高效清潔利用[J]. 劉昕.  山東工業(yè)技術(shù). 2016(14)
[4]基于鐵礦石載氧體的生物質(zhì)化學(xué)鏈氣化機(jī)理研究[J]. 郭萬(wàn)軍,張海峰,葛暉駿,沈來(lái)宏.  熱科學(xué)與技術(shù). 2016(03)
[5]低階煤提質(zhì)技術(shù)現(xiàn)狀及完善途徑[J]. 周琦.  潔凈煤技術(shù). 2016(02)
[6]我國(guó)煤炭清潔開發(fā)利用現(xiàn)狀及發(fā)展建議[J]. 陸小泉.  煤炭工程. 2016(03)
[7]鐵礦石載氧體生物質(zhì)化學(xué)鏈氣化實(shí)驗(yàn)研究[J]. 葛暉駿,郭萬(wàn)軍,沈來(lái)宏,宋濤,顧海明,蔣守席.  工程熱物理學(xué)報(bào). 2015(06)
[8]生物質(zhì)半焦/銅基載氧體氣化反應(yīng)特性研究[J]. 冉景煜,張松,秦昌雷,禹建功,付范萱,楊琳.  燃料化學(xué)學(xué)報(bào). 2014(11)
[9]生物質(zhì)能源的發(fā)展研究[J]. 劉樂,凌小燕,李驊,李旭輝,高翔.  中國(guó)農(nóng)機(jī)化學(xué)報(bào). 2014(05)
[10]我國(guó)生物質(zhì)能源發(fā)展現(xiàn)狀與戰(zhàn)略思考[J]. 閆金定.  林產(chǎn)化學(xué)與工業(yè). 2014(04)

博士論文
[1]我國(guó)煤炭產(chǎn)業(yè)供給側(cè)改革與發(fā)展路徑研究[D]. 吳達(dá).中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京) 2016
[2]化學(xué)鏈燃燒技術(shù)中鐵基氧載體的制備及其性能研究[D]. 王保文.華中科技大學(xué) 2008

碩士論文
[1]礦產(chǎn)資源可持續(xù)利用研究[D]. 陳紅明.成都理工大學(xué) 2012
[2]Ca2Fe2O5粉體的制備及表征[D]. 趙春.陜西科技大學(xué) 2012



本文編號(hào)：2903681