作為一種重要的能源草植物,蘆竹具有分布范圍廣、產(chǎn)量大、生態(tài)適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點,但是目前將蘆竹作為熱解原料并對所得油品進(jìn)行改質(zhì)的研究較少。本文在實驗室自主設(shè)計和搭建的兩段式固定床反應(yīng)器上進(jìn)行了蘆竹的直接熱解實驗和催化熱解實驗,探討了熱解參數(shù)對熱解產(chǎn)物的影響,以及催化劑對生物油提質(zhì)效果。蘆竹的直接熱解實驗結(jié)果表明:熱解終溫是影響熱解產(chǎn)物分布的重要因素,隨著溫度的升高,液體產(chǎn)物的產(chǎn)率呈現(xiàn)先增大后減小的變化,500℃時產(chǎn)率最大,達(dá)到49.53 wt%。除此之外,載氣速率和顆粒粒徑對液體的產(chǎn)率也有一定的影響。綜合實驗結(jié)果得出,熱解終溫為500℃,載氣速率為300 m L/min,顆粒粒徑為0.18⁰.5 mm時,液體產(chǎn)物的產(chǎn)率最大。此外,熱解終溫對氣體的組成和殘?zhí)康慕M成有著重要的影響。隨著熱解溫度的升高,殘?zhí)康臒嶂抵饾u增大,熱解終溫為600℃時達(dá)到24.71 MJ/kg。本文針對直接熱解所得生物油品質(zhì)較低的問題,選用HZSM-5作為催化劑,在最佳反應(yīng)條件下進(jìn)行了蘆竹的催化熱解實驗,探討了催化劑的硅鋁比、催化溫度和催化劑床層高度對生物油組分的影響。結(jié)果表明:綜合考慮催化劑的成本,... 

【文章來源】：天津大學(xué)天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 生物質(zhì)能概述
        1.2.1 生物質(zhì)能的概念和種類
        1.2.2 生物質(zhì)能的特點
        1.2.3 生物質(zhì)能的利用方式
    1.3 熱解技術(shù)
        1.3.1 生物質(zhì)熱解熱解技術(shù)的分類
        1.3.2 生物質(zhì)熱解參數(shù)的影響
        1.3.3 熱解反應(yīng)器
    1.4 生物質(zhì)催化熱解研究進(jìn)展
        1.4.1 催化劑的加入方式
        1.4.2 催化劑的類型
    1.5 本文的研究對象-蘆竹
        1.5.1 蘆竹的特點
        1.5.2 蘆竹的研究進(jìn)展
    1.6 本課題的研究內(nèi)容和方法路線
        1.6.1 本文的研究內(nèi)容
        1.6.2 本文的研究方法與路線
    1.7 本章小結(jié)
第二章 蘆竹直接熱解的實驗研究
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 實驗原料
        2.2.2 實驗裝置及實驗步驟
    2.3 實驗結(jié)果與分析
        2.3.1 熱解溫度對熱解產(chǎn)物的影響
        2.3.2 載氣速率對產(chǎn)物產(chǎn)率的影響
        2.3.3 顆粒粒徑對熱解產(chǎn)物的影響
    2.4 熱解溫度對殘?zhí)刻匦缘挠绊?br>        2.4.1 殘?zhí)康墓I(yè)分析和元素分析
        2.4.2 殘?zhí)康碾婄R分析
    2.5 液體理化性質(zhì)分析
    2.6 本章小結(jié)
第三章 兩段式固定床上蘆竹催化熱解的實驗研究
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 催化劑
        3.2.2 催化劑表征
        3.2.3 實驗裝置及實驗步驟
    3.3 實驗結(jié)果與分析
        3.3.1 不同硅鋁比催化劑的影響
        3.3.2 催化劑床層高度的影響
        3.3.3 催化溫度的影響
    3.4 催化前后油相理化性質(zhì)對比
    3.5 本章小結(jié)
第四章 改性催化劑催化熱解蘆竹的研究
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 催化劑
        4.2.2 實驗裝置及步驟
        4.2.3 實驗設(shè)計
    4.3 實驗結(jié)果與分析
        4.3.1 Mo/M-HZSM-5(M=Cu, Fe, Zn)對熱解產(chǎn)物的影響
        4.3.2 不同Zn負(fù)載量催化劑對熱解產(chǎn)物的影響
    4.4 油相理化性質(zhì)分析
    4.5 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
    5.1 研究結(jié)論
    5.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
發(fā)表論文和參加科研情況說明
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[2]生活垃圾催化熱解液體產(chǎn)物特性[J]. 賈晉煒,劉璐,楊鳳生,惠賀龍,付興民,韋云釗,李俊衛(wèi),付曉恒,舒新前.  環(huán)境工程學(xué)報. 2015(01)
[3]不同Si/Al的氫型分子篩催化熱解對生物油特性的影響[J]. 李攀,王賢華,邵敬愛,楊海平,陳漢平.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2014(20)
[4]生物質(zhì)氣化技術(shù)發(fā)展分析[J]. 吳創(chuàng)之,劉華財,陰秀麗.  燃料化學(xué)學(xué)報. 2013(07)
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[6]生物質(zhì)能利用技術(shù)的發(fā)展概況[J]. 張麗萍.  山東化工. 2013(04)
[7]基于光合作用的生物能源——從基礎(chǔ)研究到應(yīng)用[J]. 楊春虹,常文瑞.  生物物理學(xué)報. 2011(12)
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[10]國外生物質(zhì)快速熱解反應(yīng)器現(xiàn)狀[J]. 林木森.  化學(xué)工業(yè)與工程技術(shù). 2010(05)



本文編號：3195099