玉米秸稈的能源化利用是解決秸稈的大規(guī)模工業(yè)化利用、抑制秸稈露天焚燒的重要途徑,在從秸稈獲得能量的同時,實現(xiàn)二氧化碳的可控排放。通過熱化學(xué)轉(zhuǎn)換技術(shù),包括直接燃燒,熱解和氣化等方式,可將秸稈轉(zhuǎn)化為氣體、液體和固體燃料。在秸稈類原料熱轉(zhuǎn)化過程中,焦油轉(zhuǎn)化、燃氣組分調(diào)整和秸稈中堿金屬和氯引起的腐蝕、沉積以及床料聚團等問題,是先進的玉米秸稈能源轉(zhuǎn)化技術(shù)開發(fā)需要解決的難點。氧化鈣CaO作為熱轉(zhuǎn)化過程的添加劑,可以對熱轉(zhuǎn)化過程大分子中間產(chǎn)物的深度反應(yīng)產(chǎn)生催化作用、抑制硫化物、堿金屬和氯化合物的釋放,并有利于改善秸稈的灰渣特性。同時,氧化鈣作為一種CO2吸收材料,可以通過碳酸鹽化反應(yīng)實現(xiàn)熱轉(zhuǎn)化過程中CO2的原位分離和固定,有利于CO2排放的控制。本文工作基于秸稈的定向性熱轉(zhuǎn)化技術(shù)開發(fā),系統(tǒng)地研究了 CaO添加對于熱轉(zhuǎn)化體系中熱解、燃燒機理和CO2吸收、灰渣特性等幾個關(guān)鍵過程的影響機制。對玉米秸稈的燃料特性進行了分析,測定其組成,分析秸稈在熱轉(zhuǎn)化過程中的轉(zhuǎn)化行為。玉米秸稈揮發(fā)分含量高,固定碳含量相對較低,但由于氧含量高,熱值較低,作為燃料利用能量密度低。玉米秸稈灰熔點在1100℃上下,屬于嚴重結(jié)渣樣本。... 

【文章來源】：山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
符號說明
第一章 緒論
    1.1 前言
    1.2 玉米秸稈的能源化利用
        1.2.1 秸稈生物質(zhì)燃料的特點
        1.2.2 秸稈熱化學(xué)轉(zhuǎn)換技術(shù)的方式
        1.2.3 熱解技術(shù)
        1.2.4 氣化技術(shù)
        1.2.5 直接燃燒技術(shù)
    1.3 秸稈熱化學(xué)轉(zhuǎn)化中需要解決的關(guān)鍵問題
        1.3.1 熱轉(zhuǎn)化焦油問題
        1.3.2 燃氣組分調(diào)整凈化
        1.3.3 堿金屬和氯引起的腐蝕、沉積問題
        1.3.4 堿金屬引起的顆粒聚團問題
    1.4 熱轉(zhuǎn)化過程CaO添加劑的研究進展
        1.4.1 對熱轉(zhuǎn)化過程的催化作用
        1.4.2 對熱轉(zhuǎn)化過程雜質(zhì)的脫除
        1.4.3 改善秸稈灰渣特性
        1.4.4 作為C02吸收材料
    1.5 本文研究內(nèi)容
第二章 玉米秸稈燃料的基礎(chǔ)物性分析
    2.1 試驗原料、設(shè)備和試樣制備
        2.1.1 原料來源
        2.1.2 試樣制備
        2.1.3 所采用的主要儀器設(shè)備
    2.2 燃料的基本物性
        2.2.1 工業(yè)分析、元素分析
        2.2.2 灰熔點測定
    2.3 玉米秸稈熱解和燃燒過程熱重分析
        2.3.1 玉米秸稈的熱解和燃燒的實驗條件
        2.3.2 熱解過程分析
        2.3.3 燃燒過程分析
    2.4 小結(jié)
第三章 CaO對玉米秸稈熱解和燃燒過程的影響
    3.1 添加CaO后的熱解和燃燒試驗條件
    3.2 CaO對玉米秸稈熱解、燃燒過程的影響
        3.2.1 CaO對熱解過程的影響
        3.2.2 CaO對燃燒過程的影響
    3.3 CaO添加對燃燒特征參數(shù)的影響
    3.4 CaO添加后熱解和燃燒過程對比分析
    3.5 燃燒動力學(xué)分析
    3.6 小結(jié)
第四章 CaO添加對玉米秸稈燃燒結(jié)渣性能的影響
    4.1 CaO添加對結(jié)渣率的影響
        4.1.1 玉米秸稈燃料燃燒結(jié)渣率
        4.1.2 試樣制備
        4.1.3 測定步驟
        4.1.4 結(jié)果分析
    4.2 玉米秸稈燃燒灰渣的XRD分析
    4.3 玉米秸稈灰的SEM分析
    4.4 CaO添加對玉米秸稈灰熔點的影響
    4.5 小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻
致謝
附件


【參考文獻】：
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本文編號：2916093