生物質(zhì)作為一種可再生能源已引起了世界各國的廣泛關(guān)注。成型生物質(zhì)具有能量密度高,便于運(yùn)輸和存儲(chǔ)的優(yōu)點(diǎn),是一種有利于大規(guī)模開發(fā)的生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化技術(shù)。生物質(zhì)熱解制炭技術(shù)是一種高效的生物質(zhì)能利用方式。工業(yè)生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生大量高溫?zé)煔?其中蘊(yùn)含豐富的余熱資源,可為生物質(zhì)熱解制炭提供熱源,達(dá)到廢棄資源的綜合利用的目的。鑒于此,本課題圍繞生物質(zhì)的成型特性、成型生物質(zhì)熱解成炭過程與外熱煙氣換熱特性進(jìn)行相關(guān)的基礎(chǔ)研究。首先,在熱重分析儀上,開展不同升溫速率（10℃/min、15℃/min、20℃/min、30℃/mmin）對(duì)冷、熱成型生物質(zhì)在25～900℃的溫度區(qū)間內(nèi)的熱解炭化實(shí)驗(yàn),研究冷、熱成型生物質(zhì)熱解成炭過程的需熱量。結(jié)果表明,隨熱解溫度升高,冷、熱成型生物質(zhì)的熱解過程趨于一致,最大失重速率呈現(xiàn)先增大后減小,再增大最后減小的趨勢,熱解過程由于揮發(fā)分的大量逸出和木質(zhì)素的二次裂解出現(xiàn)兩個(gè)失重峰。采用DEAM模型計(jì)算冷、熱成型生物質(zhì)在不同轉(zhuǎn)化率下的活化能和前置因子。冷成型生物質(zhì)的活化能主要在38～137kJ/mol的范圍內(nèi)變化,整體呈現(xiàn)先升高后減小的變化趨勢。熱成型生物質(zhì)的活化能主要都在28～190kJ/... 

【文章頁數(shù)】：87 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 課題背景與研究的意義
    1.2 課題研究相關(guān)進(jìn)展
        1.2.1 生物質(zhì)熱解炭化的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 生物質(zhì)熱解炭化設(shè)備研究現(xiàn)狀
        1.2.3 生物質(zhì)成型參數(shù)研究現(xiàn)狀
        1.2.4 壓縮成型技術(shù)
        1.2.5 生物質(zhì)壓縮成型設(shè)備
        1.2.6 生物質(zhì)熱解過程中的傳熱傳質(zhì)研究進(jìn)展
    1.3 課題研究內(nèi)容
第二章 生物質(zhì)成型的試驗(yàn)研究
    2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及實(shí)驗(yàn)條件
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)材料
        2.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器及實(shí)驗(yàn)方法
    2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
        2.2.1 冷、熱成型生物質(zhì)熱解過程
        2.2.2 動(dòng)力學(xué)分析方法
        2.2.3 熱解動(dòng)力學(xué)分析
        2.2.4 冷、熱成型生物質(zhì)熱解成炭的DSC曲線分析
        2.2.5 冷、熱成型生物質(zhì)所需炭化熱量分析
    2.3 本章小結(jié)
第三章 熱成型生物質(zhì)熱解成炭動(dòng)力學(xué)研究
    3.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及實(shí)驗(yàn)條件
        3.1.1 實(shí)驗(yàn)材料
        3.1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
        3.1.3 實(shí)驗(yàn)方法
    3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
        3.2.1 成型生物質(zhì)熱解過程
        3.2.2 成型生物質(zhì)熱解反應(yīng)動(dòng)力學(xué)參數(shù)的確定
        3.2.3 成型生物質(zhì)熱解曲線分析
    3.3 本章小結(jié)
第四章 熱成型生物質(zhì)熱解特性實(shí)驗(yàn)研究
    4.1 成型生物質(zhì)熱解成炭實(shí)驗(yàn)
        4.1.1 實(shí)驗(yàn)原料選擇
        4.1.2 實(shí)驗(yàn)裝置與方法
    4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
        4.2.1 溫度分布
        4.2.2 熱解氣體分析
    4.3 本章小結(jié)
第五章 利用外熱煙氣能量熱解成型生物質(zhì)成炭的模擬研究
    5.1 換熱器模型的建立
    5.2 生物質(zhì)熱解動(dòng)力學(xué)模型
    5.3 模擬流程和結(jié)果討論
        5.3.1 模擬流程
        5.3.2 模擬結(jié)果討論
    5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 研究展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
[1]城市生活垃圾熱解炭化工藝及炭化物特性研究[D]. 趙凱峰.南京林業(yè)大學(xué) 2009
[2]火場木材熱解燃燒表觀動(dòng)力學(xué)研究[D]. 李迎旭.浙江大學(xué) 2005



本文編號(hào)：3665931