在能源危機(jī)與環(huán)境污染帶來(lái)的巨大壓力下,發(fā)展清潔、經(jīng)濟(jì)、高效的生物質(zhì)熱化學(xué)轉(zhuǎn)換技術(shù)成為社會(huì)共識(shí)。開(kāi)發(fā)先進(jìn)的生物質(zhì)熱化學(xué)轉(zhuǎn)化技術(shù)需要深入的理解和掌握生物質(zhì)熱解規(guī)律。微型流化床反應(yīng)分析儀（Micro Fluidized Bed Reaction Analyzer, MFBRA）良好的傳熱傳質(zhì)、快速升溫、在線進(jìn)樣的特點(diǎn)使其在生物質(zhì)熱解等快速反應(yīng)的研究中極具優(yōu)勢(shì),但生物質(zhì)熱解中涉及到焦油等液相物質(zhì)的一系列反應(yīng),而目前MFBRA尚不能進(jìn)行液相原料的反應(yīng)分析,這限制了其在生物質(zhì)能領(lǐng)域的應(yīng)用。本文在國(guó)家重大科學(xué)儀器設(shè)備開(kāi)發(fā)專項(xiàng)資助下,根據(jù)生物質(zhì)熱解的特點(diǎn)對(duì)MFBRA進(jìn)行應(yīng)用拓展,并將之應(yīng)用于生物質(zhì)熱解研究。MFBRA在液相原料反應(yīng)分析方面的不足在于無(wú)法實(shí)現(xiàn)液相原料進(jìn)樣,且液相原料高溫下易因反應(yīng)區(qū)停留時(shí)間過(guò)短而無(wú)法反應(yīng)完全。本文針對(duì)MFBRA以上不足進(jìn)行了功能拓展：設(shè)計(jì)液體原料快速進(jìn)樣裝置實(shí)現(xiàn)液相原料進(jìn)樣；改進(jìn)反應(yīng)器主反應(yīng)區(qū)結(jié)構(gòu)延長(zhǎng)停留時(shí)間。通過(guò)以上改進(jìn)將其應(yīng)用范圍從固相原料拓展到固液兩相,滿足生物質(zhì)熱解反應(yīng)分析的要求。在此基礎(chǔ)上本文利用拓展后的儀器對(duì)生物質(zhì)與褐煤共熱解以及生物質(zhì)焦油裂解分別進(jìn)行了研究。... 

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 生物質(zhì)熱解研究現(xiàn)狀
        1.2.2 生物質(zhì)與煤混合共熱解國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.3 熱解氣中焦油凈化
        1.2.4 熱解反應(yīng)動(dòng)力學(xué)研究現(xiàn)狀
        1.2.5 MFBRA現(xiàn)狀
    1.3 存在問(wèn)題
    1.4 研究目標(biāo)
    1.5 主要研究?jī)?nèi)容
第2章 微型流化床反應(yīng)分析儀的功能拓展設(shè)計(jì)
    2.1 MFBRA簡(jiǎn)介
    2.2 問(wèn)題分析
    2.3 技術(shù)思路
    2.4 MFBRA的功能拓展
        2.4.1 液相原料進(jìn)樣裝置設(shè)計(jì)
        2.4.2 反應(yīng)器設(shè)計(jì)
    2.5 性能測(cè)試
        2.5.1 進(jìn)樣時(shí)間測(cè)試
        2.5.2 反應(yīng)區(qū)停留時(shí)間測(cè)試
        2.5.3 重復(fù)性實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    2.6 本章小結(jié)
第3章 生物質(zhì)與煤等溫快速共熱解特性與動(dòng)力學(xué)分析
    3.1 實(shí)驗(yàn)部分
        3.1.1 實(shí)驗(yàn)原料
        3.1.2 實(shí)驗(yàn)裝置及方法
        3.1.3 計(jì)算原理
    3.2 生物質(zhì)與褐煤等溫快速共熱解產(chǎn)物特性研究
        3.2.1 氣體產(chǎn)率
        3.2.2 混合氣主要組分變化規(guī)律
    3.3 生物質(zhì)與褐煤共熱解主要?dú)怏w產(chǎn)物反應(yīng)動(dòng)力學(xué)分析
        3.3.2 主要?dú)怏w產(chǎn)物表觀活化能
        3.3.3 主要?dú)怏w產(chǎn)物反應(yīng)模型函數(shù)及指前因子
    3.4 本章小結(jié)
第4章 生物質(zhì)焦油熱裂解特性與動(dòng)力學(xué)分析
    4.1 實(shí)驗(yàn)部分
        4.1.1 實(shí)驗(yàn)原料
        4.1.2 實(shí)驗(yàn)裝置與方法
    4.2 焦油熱裂解特性
        4.2.1 焦油熱裂解的碳轉(zhuǎn)換率及碳平衡計(jì)算
        4.2.2 焦油熱裂解特性分析
        4.2.3 裂解熱效率
    4.3 焦油裂解動(dòng)力學(xué)分析
        4.3.1 理論基礎(chǔ)
        4.3.2 焦油裂解反應(yīng)級(jí)數(shù)
        4.3.3 焦油裂解表觀活化能
        4.3.4 固定床對(duì)比實(shí)驗(yàn)
    4.4 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間主要成果
致謝
學(xué)位論文評(píng)閱及答辯情況表


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[2]生物質(zhì)廢物熱解過(guò)程中氣相產(chǎn)物的生成及等離子體重整研究[J]. 陶飛,劉麗娜,王激揚(yáng),姚鑫華,王強(qiáng),孫軼斐.  環(huán)境工程. 2016(04)
[3]生物質(zhì)氣化中焦油特性及其處理[J]. 高正偉,武震,陳王琦,康天山.  廣州化工. 2015(23)
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博士論文
[1]生物質(zhì)與煤共熱解氣化行為特性及動(dòng)力學(xué)研究[D]. 孫云娟.中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院 2013
[2]生物質(zhì)合成氣的組分調(diào)控技術(shù)及深度凈化[D]. 孟凡彬.沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012
[3]煤、生物質(zhì)及其混合物的快速熱解及過(guò)程中氮的遷移[D]. 袁帥.華東理工大學(xué) 2012
[4]煤與生物質(zhì)混合動(dòng)力學(xué)特性及成型燃料固硫特性研究[D]. 黃海珍.吉林大學(xué) 2007
[5]生物質(zhì)熱裂解機(jī)理試驗(yàn)研究[D]. 譚洪.浙江大學(xué) 2005

碩士論文
[1]煤與生物質(zhì)共氣化特性研究[D]. 劉彥國(guó).重慶大學(xué) 2013
[2]褐煤提質(zhì)及其快速熱裂解揮發(fā)分析出特性的研究[D]. 鄒祥波.浙江大學(xué) 2013
[3]煤焦等溫微分原位反應(yīng)實(shí)驗(yàn)裝置的研制[D]. 郭洋洲.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2012
[4]農(nóng)作物秸稈資源潛力與開(kāi)發(fā)可持續(xù)評(píng)價(jià)體系研究[D]. 丁美.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2011
[5]微型流化床反應(yīng)分析儀的應(yīng)用[D]. 朱劍虹.湘潭大學(xué) 2010
[6]戶用型生物質(zhì)氣化爐的開(kāi)發(fā)與試驗(yàn)研究[D]. 段玉燕.浙江大學(xué) 2008
[7]落下床反應(yīng)器中煤與生物質(zhì)共熱解研究[D]. 張麗.大連理工大學(xué) 2006



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