發(fā)布時(shí)間：2021-11-19 07:41

　　伴隨著現(xiàn)代社會(huì)的飛速發(fā)展,人類對(duì)于能源的需求日益增加,但化石能源是一種不可再生的能源,為了緩解能源危機(jī),迫切需要對(duì)熱解制取生物油這一種將廢棄生物質(zhì)資源化、能源化的技術(shù)進(jìn)行深入研究。本文著重考察了微波預(yù)處理對(duì)催化熱解特性的影響規(guī)律,深入研究微波預(yù)處理下生物質(zhì)（水葫蘆、松木屑）單獨(dú)熱解、水葫蘆與市政污泥混合熱解特性、熱解液相產(chǎn)物、反應(yīng)動(dòng)力學(xué),分析微波預(yù)處理?xiàng)l件的影響規(guī)律。具體內(nèi)容如下:（1）在微波預(yù)處理生物質(zhì)單獨(dú)熱解實(shí)驗(yàn)中,微波預(yù)處理有效的破壞了水葫蘆的纖維素表面,使揮發(fā)性物質(zhì)更容易從內(nèi)部逃逸,同時(shí)引起水葫蘆內(nèi)部的再聚合反應(yīng)。預(yù)處理會(huì)提高水葫蘆反應(yīng)活化能,從69.21上升到89.78kJ/mol。熱解液相產(chǎn)物中,絕大部分為酮類,其次為苯酚與糖類。隨著微波預(yù)處理程度加深,酸的相對(duì)含量從0%上升到9.25%,再下降到4.28%。微波預(yù)處理雖然能促進(jìn)松木屑的分解,但過長的微波處理時(shí)間容易引起松木屑的再聚合反應(yīng),會(huì)引起400～450℃之間出現(xiàn)一個(gè)小的失重峰。微波預(yù)處理松木屑催化熱解產(chǎn)物中,酮類的相對(duì)含量達(dá)到了 55.80%。生物油品質(zhì)提升幅度最大的預(yù)處理?xiàng)l件出現(xiàn)在P567T10CaO中,苯酚的相對(duì)... 

【文章來源】：華南理工大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖２－１微波預(yù)處理賣驗(yàn)系統(tǒng)原理圖

，：麟球：丈??時(shí)間控制旋鈕｜?（４）玻璃蓋板。??值得注意的是，玻璃盞板的設(shè)置最為了防止物料由芐加熱沸騰而溢出《此微??波預(yù)處理系統(tǒng)可以改變預(yù)處理實(shí)驗(yàn)條件，如微波功率和處理時(shí)間。??２．２．２?熱重同步分析儀??本文中所使用的熱麗同步分析儀為瑞士梅特勒－托利多熱重同步分析儀??（ＭＥＴＴＬＥＲ?ＴＯＬＥＤＯ?ＴＧＡ／ＤＳＣ１）。如圖?２－２?所示?ａ??ｆ??Ｍ?｜?Ｉｆ?１?ｓ??、一?ｒ?？??ｊ￣ｍ?－?＾ｉｓ?．＾ｓｓｓｍ??ｇ?？?｜??■??圖２－２熱童．同步分析儀??熱重同步分析儀的溫度精度為〇．５°Ｃ且微爨天平的敏感性低子０．１昭。本儀??器通過對(duì)放入坩堝中的樣品進(jìn)行稱重，然后按照設(shè)定好的升溫程序進(jìn)行升溫，在??記錄腔體溫度、樣品溫度的同時(shí)，利用高精度微量天平記錄樣品的失重情況，得??到溫度與樣品失重的關(guān)系，這就是熱失重曲線。通過對(duì)熱失簠曲線的分析計(jì)算，??從而研究其熱解行為特性。??２．２．３?熱裂解儀??本文中的快速熱解實(shí)驗(yàn)均在美國ＣＤＳ公司的ＣＤＳ５２００型號(hào)熱裂解儀進(jìn)行，??儀器外觀以及裂解腔如圖２－３所示。??１２??

第二章實(shí)驗(yàn)方案與莪置介紹＇??圖２－３熱裂解儀及鉑絲套??熱裂解儀可進(jìn)行從室溫升溫到１４００°ｃ的熱解實(shí)驗(yàn)，并且溫度精度為１°Ｃ。??其加熱速率可以設(shè)置為〇．〇ｌ°Ｃ／ｍｓ到２０°Ｃ／ｍｓ之間的任意數(shù)值，足夠滿足快速裂??解的需要。熱裂解儀與氣相色譜－質(zhì)譜聯(lián)用儀（Ｐｙ－ＧＣ／ＭＳ）以傳輸管相連接，且??能對(duì)傳輸管進(jìn)行加熱保溫，最高可加熱至３５０°Ｃ，從而保證熱解產(chǎn)物不會(huì)過早凝??結(jié)在傳輸管中。??本儀器通過對(duì)放入石英管中的樣品進(jìn)行快速裂解，利用載氣將裂解產(chǎn)物吹掃??至氣相色譜－質(zhì)譜聯(lián)用儀中進(jìn)行檢測(cè)。??２．２．４?氣相色譜－質(zhì)譜聯(lián)用儀??本文檢測(cè)分析樣品熱解產(chǎn)物的是７８９０Ａ／?５９７５Ｃ氣相色譜－質(zhì)譜聯(lián)用儀，本??儀器購自美國安捷倫公司，儀器如圖２－４所示。??１３??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]水熱預(yù)處理對(duì)稻殼焦熱電性能的影響[J]. 章旭,許丹,熊源泉.  化工進(jìn)展. 2020(07)
[4]預(yù)處理對(duì)生物質(zhì)熱解生物油的影響[J]. 霍嬋,劉石明,陳軍,張宇.  生物化工. 2019(05)
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[6]2025年中國能源消費(fèi)及煤炭需求預(yù)測(cè)[J]. 謝和平,吳立新,鄭德志.  煤炭學(xué)報(bào). 2019(07)
[7]生物質(zhì)與四種不同有機(jī)物的共熱解技術(shù)進(jìn)展研究[J]. 徐青,彭麗明,凌長明,彭偉超,楊威.  廣州航海學(xué)院學(xué)報(bào). 2019(02)
[8]典型生物質(zhì)在不同溫度下的熱解產(chǎn)物特性[J]. 陳祎,陸杰,楊明輝,李建宇,孫吉良.  工業(yè)加熱. 2019(01)
[9]低溫水熱預(yù)處理對(duì)高蛋白小球藻N分布和藻渣熱解特性的影響[J]. 袁松,黃艷琴,劉華財(cái),袁洪友,莊修政,陰秀麗,吳創(chuàng)之.  燃料化學(xué)學(xué)報(bào). 2019(01)
[10]基于TG和Py-GC-MS的污泥熱裂解特性研究[J]. 劉闖,曹建剛,張志霄.  能源工程. 2018(06)

博士論文
[1]城市生活垃圾與造紙污泥混合熱解特性及其機(jī)理研究[D]. 方詩雯.華南理工大學(xué) 2019

碩士論文
[1]生活污水處理廠剩余污泥與木屑共熱解特性影響研究[D]. 王玉杰.遼寧科技大學(xué) 2019
[2]微波熱解模擬污泥產(chǎn)生物燃料及有機(jī)元素遷移規(guī)律研究[D]. 黃曉菲.深圳大學(xué) 2018
[3]城市污水污泥加壓熱解及產(chǎn)物特性研究[D]. 陳雅潔.大連理工大學(xué) 2018
[4]污泥與水葫蘆摻燒/熱解特性及調(diào)理劑FeCl3/CaO對(duì)污泥焚燒典型煙氣排放的影響[D]. 黃李茂.廣東工業(yè)大學(xué) 2018
[5]微藻與鋸末的共熱解特性及動(dòng)力學(xué)分析[D]. 駱玉葉.華中科技大學(xué) 2018
[6]生物質(zhì)微波預(yù)處理及其熱解特性研究[D]. 王靜.南京師范大學(xué) 2018
[7]不同催化劑對(duì)微波熱解污泥產(chǎn)物分布規(guī)律的影響研究[D]. 周楊.深圳大學(xué) 2016
[8]生物質(zhì)三組分混合熱解特性及液化產(chǎn)物分析[D]. 焦麗華.江蘇大學(xué) 2016
[9]被重金屬污染水葫蘆熱解制生物油[D]. 酒幫幫.華僑大學(xué) 2015



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