能源是人類生存的根本,隨著能源枯竭和環(huán)境污染的日益嚴重,可再生新能源已經(jīng)成為世界各國可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略選擇。我國有大量的農(nóng)林剩余物,而農(nóng)林剩余物作為可再生的清潔能源有利于緩解能源短缺和環(huán)境污染的現(xiàn)狀。但是單純的生物質(zhì)燃燒利用率很低,熱解炭化后能有效提高其利用率和燃燒熱值。 本研究以林木剩余物為主要原料,對生物質(zhì)炭熱解的影響因素進行單因素實驗,并應(yīng)用元素分析儀、TG和DTG探索熱解溫度、熱解時間和原料含水率對生物質(zhì)炭的熱值、產(chǎn)量及燃燒特性的影響規(guī)律,優(yōu)化生物質(zhì)熱解制備生物質(zhì)炭的生產(chǎn)工藝；以優(yōu)化后的生物質(zhì)炭和造紙廢液副產(chǎn)品木質(zhì)素磺酸銨膠粘劑為原料,對生物質(zhì)成型炭的成型工藝的影響因素進行單因素實驗探索成型壓力、成型溫度和施膠配比對生物質(zhì)炭的抗跌摔性、抗壓性以及生物質(zhì)成型炭理化性能的影響,并優(yōu)化生物質(zhì)成型炭的成型工藝。通過研究得到以下結(jié)論： （1）生物質(zhì)炭化熱解影響因素分析 在生物質(zhì)炭化熱解的研究中,含水率在5%-25%范圍內(nèi),生物質(zhì)炭的熱值隨著原料含水率的增加而增加,當(dāng)達到15%后開始逐漸下降；隨著熱解時間的增加而增加,在熱解時間4h后開始逐漸下降；隨著熱解溫度的增加而增加。... 

【文章頁數(shù)】：54 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 生物質(zhì)熱解炭化研究現(xiàn)狀
        1.2.2 生物質(zhì)膠粘劑研究現(xiàn)狀
        1.2.3 生物質(zhì)燃料性能表征
    1.3 研究目的和內(nèi)容
        1.3.1 研究的目的
        1.3.2 研究的內(nèi)容
2 試驗材料與方法
    2.1 試驗材料
    2.2 試驗設(shè)備
    2.3 試驗方法
        2.3.1 熱解炭化實驗方法
        2.3.2 生物質(zhì)炭成型試驗方法
        2.3.3 生物質(zhì)成型炭檢測方法
3 生物質(zhì)炭化熱解影響因素分析
    3.1 生物質(zhì)熱解炭化原料含水率影響分析
        3.1.1 原料含水率對生物質(zhì)炭質(zhì)量產(chǎn)率和熱值的影響分析
        3.1.2 熱解特性分析
    3.2 生物質(zhì)熱解炭化時間影響分析
        3.2.1 生物質(zhì)熱解炭化時間對生物質(zhì)炭質(zhì)量產(chǎn)率和熱值的影響分析
        3.2.2 熱解特性分析
    3.3 生物質(zhì)熱解炭化溫度影響分析
        3.3.1 生物質(zhì)熱解炭化溫度對生物質(zhì)炭質(zhì)量產(chǎn)率和熱值的影響分析
        3.3.2 熱解特性分析
    3.4 本章小結(jié)
4 生物質(zhì)炭化成型工藝研究
    4.1 生物質(zhì)炭化成型工藝影響因素分析
        4.1.1 生物質(zhì)炭化成型工藝壓力影響分析
        4.1.2 生物質(zhì)炭化成型工藝溫度影響分析
        4.1.3 生物質(zhì)炭化成型工藝施膠配比影響分析
    4.2 較優(yōu)化生物質(zhì)成型炭的熱值對比
    4.3 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
參考文獻
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]木質(zhì)素慢速熱解機理[J]. 程輝,余劍,姚梅琴,許光文.  化工學(xué)報. 2013(05)
[2]生物質(zhì)熱解炭化反應(yīng)設(shè)備研究進展[J]. 石海波,孫姣,陳文義,潘萌嬌.  化工進展. 2012(10)
[3]木質(zhì)素?zé)峤?炭化官能團演變與焦炭形成[J]. 曹俊,肖剛,許嘯,金保昇.  東南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2012(01)
[4]玉米/木薯淀粉基竹炭成型燃料的品質(zhì)特性[J]. 錢湘群,陳騰蛟,盛奎川,沈瑩瑩.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2011(S1)
[5]三段式炭化裝置及炭化工藝參數(shù)研究[J]. 杜建紅,孫麗婭,張永康,上野正實,川滿芳信.  機械設(shè)計與制造. 2010(12)
[6]生物質(zhì)熱解動力學(xué)研究進展[J]. 黃承潔,姬登祥,于鳳文,艾寧,計建炳.  生物質(zhì)化學(xué)工程. 2010(01)
[7]7種生物質(zhì)炭燃燒特性的分析[J]. 莊曉偉,陳順偉,張?zhí)以?潘炘,蔣應(yīng)梯,柏明娥.  林產(chǎn)化學(xué)與工業(yè). 2009(S1)
[8]生物質(zhì)連續(xù)炭化工藝研究[J]. 王金梅,陳革新,趙培慶,姚彩蘭,鐘正賢,鐘紅波,鐘順乃.  現(xiàn)代化工. 2009(S1)
[9]TG-FTIR聯(lián)用研究半纖維素的熱裂解特性[J]. 彭云云,武書彬.  化工進展. 2009(08)
[10]纖維素?zé)崃呀膺^程中活性纖維素的生成和演變機理[J]. 劉倩,王樹榮,王凱歌,郭秀娟,駱仲泱,岑可法.  物理化學(xué)學(xué)報. 2008(11)

碩士論文
[1]基于改性工業(yè)木質(zhì)素制備環(huán)境友好型木質(zhì)復(fù)合材料的研究[D]. 胡建鵬.東北林業(yè)大學(xué) 2013
[2]農(nóng)林生物質(zhì)原料及炭成型燃料性能檢測研究[D]. 沈瑩瑩.浙江大學(xué) 2013
[3]木質(zhì)素?zé)崃呀庑袨榈脑囼炑芯縖D]. 王凱歌.浙江大學(xué) 2010
[4]木質(zhì)素磺酸鹽的改性及其性能研究[D]. 張東華.大連理工大學(xué) 2005
[5]利用熱天平研究煤的著火特性[D]. 祝文杰.浙江大學(xué) 2004



本文編號：3707060