以白松鋸末為生物質(zhì)原料，借助自制的二級(jí)固定床熱解裝置研究了生物質(zhì)催化裂解的氣化特性；利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析了實(shí)驗(yàn)條件對(duì)表觀活化能的影響；研究了催化劑以及實(shí)驗(yàn)條件對(duì)氣體能產(chǎn)率的影響；建立了人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，對(duì)不同條件下的生物質(zhì)催化裂解氣化特性進(jìn)行了預(yù)測(cè)。首先以價(jià)格較為低廉的兩種多孔熟料（高鋁質(zhì)多孔熟料和粘土質(zhì)多孔熟料）為催化劑，詳細(xì)研究了氣化介質(zhì)、催化裂解溫度、生物質(zhì)原料粒徑和催化劑粒徑等條件對(duì)生物質(zhì)催化裂解氣化特性的影響。結(jié)果表明：無(wú)論是否通入水蒸汽，在相同的催化裂解溫度下，高鋁質(zhì)多孔熟料的催化效果均優(yōu)于粘土質(zhì)多孔熟料；水蒸汽作為氣化介質(zhì)較氮?dú)獾臍饣Ч茫惶岣叽呋呀鉁囟扔欣谏镔|(zhì)的催化裂解氣化；原料粒徑與氣化特性有一定的關(guān)系，在實(shí)驗(yàn)條件下，粒徑介于0.1¹mm的小顆粒生物質(zhì)比大顆粒的效果好；就催化劑的粒徑而言，在實(shí)驗(yàn)條件下，粒徑為1³mm的催化劑的催化效果較好。其次建立了生物質(zhì)氣化焦油催化裂解反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型并求出動(dòng)力學(xué)參數(shù)，從理論上對(duì)生物質(zhì)催化裂解氣化特性進(jìn)行分析。結(jié)果表明：不催化時(shí)的表觀活化能是三種實(shí)驗(yàn)條件下最高的。以多孔熟料作為催化劑時(shí)表... 

【文章來(lái)源】：石家莊鐵道大學(xué)河北省

【文章頁(yè)數(shù)】：81 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 開(kāi)發(fā)利用生物質(zhì)能的意義
    1.2 生物質(zhì)能的利用方法
    1.3 生物質(zhì)催化裂解氣化的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 氣化技術(shù)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.2 催化劑的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.4 研究?jī)?nèi)容及主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
        1.4.1 本研究的目的和意義
        1.4.2 主要研究?jī)?nèi)容
        1.4.3 本文的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
第二章 生物質(zhì)催化裂解氣化特性的實(shí)驗(yàn)研究
    2.1 生物質(zhì)原料及催化劑
    2.2 實(shí)驗(yàn)裝置和方法
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)裝置
        2.2.2 實(shí)驗(yàn)方法
        2.2.3 測(cè)試儀表
    2.3 催化裂解氣化效果的評(píng)價(jià)方法
        2.3.1 產(chǎn)氣率
        2.3.2 焦油轉(zhuǎn)化率
    2.4 生物質(zhì)催化裂解氣化特性的實(shí)驗(yàn)研究
        2.4.1 催化劑對(duì)生物質(zhì)催化裂解氣化特性的影響
        2.4.2 水蒸汽對(duì)生物質(zhì)催化裂解氣化特性的影響
        2.4.3 催化裂解溫度對(duì)生物質(zhì)催化裂解氣化特性的影響
        2.4.4 生物質(zhì)原料粒徑對(duì)生物質(zhì)催化裂解氣化特性的影響
        2.4.5 催化劑粒徑對(duì)生物質(zhì)催化裂解氣化特性的影響
    2.5 本章小結(jié)
第三章 生物質(zhì)氣化焦油催化裂解反應(yīng)動(dòng)力學(xué)分析
    3.1 引言
    3.2 生物質(zhì)氣化焦油催化裂解反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型
        3.2.1 動(dòng)力學(xué)基本表達(dá)式
        3.2.2 生物質(zhì)氣化焦油催化裂解反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型
        3.2.3 生物質(zhì)氣化焦油催化裂解反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型參數(shù)求解
    3.3 本章小結(jié)
第四章 催化劑微觀結(jié)構(gòu)與生物質(zhì)催化裂解氣化特性的關(guān)系
    4.1 引言
    4.2 生物質(zhì)原料及催化劑
    4.3 實(shí)驗(yàn)裝置和方法
        4.3.1 測(cè)試儀表
        4.3.2 氣體能產(chǎn)率的定義及其測(cè)定方法
    4.4 不同催化劑作用下生物質(zhì)氣化特性研究
        4.4.1 多孔熟料的催化效果研究
        4.4.2 白云石的催化效果研究
        4.4.3 特種焦的催化效果研究
        4.4.4 三種催化劑的催化效果比較
    4.5 催化劑微觀結(jié)構(gòu)與生物質(zhì)催化裂解氣化特性的關(guān)聯(lián)性
        4.5.1 催化劑使用前的微觀形貌
        4.5.2 催化劑使用后的微觀形貌
        4.5.3 催化劑微觀結(jié)構(gòu)對(duì)生物質(zhì)催化裂解氣化特性的影響
    4.6 本章小結(jié)
第五章 生物質(zhì)催化裂解氣化特性的數(shù)值模擬及預(yù)測(cè)
    5.1 引言
    5.2 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的分類
    5.3 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的建立
        5.3.1 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的選擇
        5.3.2 輸入輸出變量的選擇
        5.3.3 隱含層和隱層節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)的選擇
        5.3.4 傳遞函數(shù)的選擇
        5.3.5 學(xué)習(xí)速率
        5.3.6 算法的選擇
        5.3.7 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型對(duì)生物質(zhì)催化裂解氣化特性的模擬及預(yù)測(cè)
    5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論和展望
    6.1 主要結(jié)論
    6.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)歷、在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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[2]生物質(zhì)催化熱解和氣化的應(yīng)用基礎(chǔ)研究[D]. 李建芬.華中科技大學(xué) 2007



本文編號(hào)：3638056