化石燃料的大量消耗引起溫室氣體增加、污染物排放等環(huán)境問題,使得世界尋求可替代能源的研發(fā)活動更加迫在眉睫。我國可利用的生物質(zhì)資源量豐富,每年約4.6億噸（標煤）。生物質(zhì)氣化技術作為一項有前景的生物質(zhì)熱化學轉(zhuǎn)化技術,在最近幾十年受到越來越多的關注。焦油是制約生物質(zhì)氣化技術發(fā)展的瓶頸問題。兩段式下吸式氣化爐被證明是一種有效的氣化技術,結(jié)合焦油在喉口均相轉(zhuǎn)化和氣化段的異相脫除,產(chǎn)生低焦油含量的氣化氣。但由于其熱解段工藝采用套筒加熱的方式,導致熱解過程不充分、擴容受限和系統(tǒng)能量效率低等問題�？諝夥旨墐啥问较挛綒饣癄t近幾年受到了較多關注,通過在熱解段噴入一部分空氣,氧化一部分燃料來為其余燃料的熱解反應提供熱量,實現(xiàn)熱解段的能量自維持,因此理論上具有更高的系統(tǒng)能量效率。本文以該氣化爐為研究背景,以氣化段焦炭對焦油的異相脫除過程為研究對象,以降低氣化爐產(chǎn)氣焦油量為目標。首先研究有氧熱解過程不同熱解條件對焦炭微觀結(jié)構(gòu)的影響規(guī)律,為焦炭的改性過程奠定理論基礎。然后重點研究有氧熱解焦對模型焦油化合物萘和甲苯的脫除過程,通過系統(tǒng)的因素分析為焦油異相轉(zhuǎn)化過程提供一套低焦油的調(diào)控方法,并總結(jié)有氧熱解焦炭異相脫除... 

【文章來源】：上海交通大學上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：161 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖1-1兩段式氣化爐示意圖

圖 1-2 XYLOWATT NOTAR 氣化爐[11]Fig.1-2 The XYLOWATT NOTAR gasifier[1的概念引入生物質(zhì)氣化爐中，通過在熱解段過原位放熱效應實現(xiàn)熱解段的能量自維持提升和改善熱解產(chǎn)物的品質(zhì)，包括焦炭、到提升，有利于后續(xù)的氣化和焦油脫除反應面酚類和 PAHs 類比例上升，同樣利于后續(xù)反應鋒面的傳播特性，揭示了反應鋒面?zhèn)鞯峭ㄟ^有氧熱解過程改性后的焦炭，對是空氣分級氣化爐中的關鍵步驟，最終決化爐為研究背景，深入剖析焦炭對焦油的異進行改性，重點研究改性后的有氧熱解焦對性的 PAHs——萘和代表性的烷基苯類——級焦油。通過焦油異相脫除過程的系統(tǒng)因

5圖 1-3 位于石墨烯層邊緣可能的含氧官能團結(jié)構(gòu)[27]Fig.1-3 Possible structures of surface oxygen groups at the edges of graphene layers[27]R.K.Sharma[19]用 FTIR（傅里葉變換紅外光譜）表征了木質(zhì)素及其不同熱解溫度下制得焦的表面官能團演變規(guī)律。作者主要關注幾個位置的吸收峰，包括醇或酚羥基的伸縮振動


本文編號：3357058