發(fā)布時間：2021-06-30 14:44

　　生物質(zhì)能源是可再生能源的重要組成部分,其開發(fā)與利用在增加農(nóng)民收入、緩解溫室效應、降低碳排放等方面有著良好的經(jīng)濟效益與社會效益,符合節(jié)能減排的宏觀要求。但生物質(zhì)能源自身能量密度低、分散性差的特點限制了其作為商品的流通與使用,因此需要將其轉(zhuǎn)化為如生物質(zhì)炭黑、生物油等具有較高能量密度的物質(zhì)加以利用。本文以玉米秸稈為例,對其熱化學綜合利用過程進行了小試實驗研究與中試生產(chǎn)設計。本文對原料玉米秸稈進行了工業(yè)分析、元素分析和熱重分析,對自制石英管反應裝置程序升溫過程和實驗過程的穩(wěn)定性進行了實驗驗證,結(jié)果表明該實驗裝置運行穩(wěn)定,結(jié)果可靠;隨后在該裝置上對玉米秸稈熱解過程和催化重整過程中的一些重要影響因素進行了優(yōu)化,熱解過程實驗結(jié)果表明在20℃/min的熱解升溫速率和550℃的熱解溫度之下,得到的液相產(chǎn)物比例最高;催化重整過程實驗結(jié)果表明在400℃下,SXICC多極孔沸石催化劑取得的催化效果較Na₂CO₃、MgCl₂更好,該催化劑改善了生物油的質(zhì)量,使其更加澄清,并增加了生物油的熱值,優(yōu)化了氣相產(chǎn)物組成,增加了其中H₂

【文章來源】：濟南大學山東省

【文章頁數(shù)】：96 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

全球能源消費分類增長圖

圖 1.2 農(nóng)村地區(qū)玉米秸稈的利用現(xiàn)狀質(zhì)是生物質(zhì)能源的重要載體，其具有綠色環(huán)保、可再生等特點，是目前唯源，其硫含量和灰分含量都處于較低水平[3]，同時生物質(zhì)還具有 CO2零等優(yōu)點，并借此吸引了越來越多研究者的目光；但生物質(zhì)能源利用的現(xiàn)狀如圖 1.2 所示為當前農(nóng)村地區(qū)玉米秸稈的利用現(xiàn)狀，大量秸稈類生物質(zhì)或焚燒，不僅浪費了資源，還會對大氣產(chǎn)生污染[4]。通過實驗室研究開發(fā)新高效利用技術(shù)，并將其與實際生產(chǎn)有機結(jié)合起來，可以產(chǎn)生良好的經(jīng)濟效。物質(zhì)能源的特點質(zhì)能源本質(zhì)上是地球上的綠色植物通過光合作用固定的太陽能。綠色植物通過吸收光能，把二氧化碳轉(zhuǎn)化為儲能有機物，同時釋放出氧氣，具體作

表 1.1 熱解技術(shù)分類型 滯留期 升溫速率 最高溫度(℃) 主要產(chǎn)解炭化 數(shù)小時 非常低 400 炭常規(guī)熱解 5-30 min 低 600 油、氣解快速 0.5-5 s 較高 650 油閃速(液體) ＜1 s 高 ＜650 油閃速(氣體) ＜1 s 高 ＞650 氣極快速 ＜0.5 s 非常高 1000 氣真空 2-30 s 中 400 油熱解 加氫熱解 ＜10 s 高 500 油甲烷熱解 0.5-10 s 高 1050 化學品 熱解過程分析1）生物質(zhì)熱解過程分析

【參考文獻】：
期刊論文
[1]生物質(zhì)鋸末快速高溫熱解氣化研究[J]. 朱孟祺,周倫祎,安明明,彭元君,靳世平.  工業(yè)加熱. 2018(06)
[2]用熱重分析法同時測定大豆中主要成分含量[J]. 展海軍,張佳佳,徐飛,楊丁誠.  糧食與飼料工業(yè). 2016(11)
[3]秸稈成型燃料系統(tǒng)經(jīng)濟性分析[J]. 王志偉,雷廷宙,岳峰,楊樹華,李在峰,何曉峰,朱金陵.  農(nóng)機化研究. 2012(02)
[4]不同種類生物油化學組成結(jié)構(gòu)的對比研究[J]. 常勝,趙增立,張偉,鄭安慶,吳文強,李海濱.  燃料化學學報. 2011(10)
[5]玉米秸稈熱解制取生物油試驗研究[J]. 劉耀鑫,陳煒,蔡文娟.  熱力發(fā)電. 2011(09)
[6]生物質(zhì)催化熱解特性和動力學研究[J]. 王新運,萬新軍,吳鳳義.  應用化工. 2010(03)
[7]生物質(zhì)熱裂解液化技術(shù)的發(fā)展概況[J]. 吳英艷,薛群山.  化工科技市場. 2008(07)
[8]生物質(zhì)能源轉(zhuǎn)化技術(shù)與應用（Ⅲ）——生物質(zhì)熱解液體燃料油制備和精制技術(shù)[J]. 鄭志鋒,蔣劍春,戴偉娣,孫云娟.  生物質(zhì)化學工程. 2007(05)
[9]改性白云石在生物質(zhì)制氫中的催化作用[J]. 馬朝玲.  科技信息(科學教研). 2007(18)
[10]生物質(zhì)熱解氣化行為的研究[J]. 孫云娟,蔣劍春.  林產(chǎn)化學與工業(yè). 2007(03)

碩士論文
[1]南疆棉稈能源炭制備及其燃燒特性研究[D]. 劉鵬.塔里木大學 2017



本文編號：3257939