近年來，面對全球能源和環(huán)境的雙重壓力，加快開發(fā)利用新能源已經(jīng)成為世界各國的共同行動。生物質(zhì)能是重要的可再生能源之一，而生物質(zhì)熱解液化技術(shù)作為生物質(zhì)能源化利用的有效方式之一，受到了全世界各國科學家的廣泛關(guān)注。通過對生物質(zhì)成分的分析，可以更好的分析它們的熱解特性，而對生物質(zhì)熱解動力學的研究，可以獲得熱解反應(yīng)動力學參數(shù)，對于判斷它們的反應(yīng)機理以及優(yōu)化反應(yīng)條件具有重要的意義，該研究的結(jié)果能為設(shè)計以大型海藻生物質(zhì)為原料的熱解液化工藝與設(shè)備選擇提供重要的參考�？蒲腥藛T已經(jīng)對陸地生物質(zhì)的熱化學性質(zhì)及熱解液化工作進行了廣泛研究并且個別工作已經(jīng)實現(xiàn)了工業(yè)化，但是關(guān)于大型海藻生物質(zhì)的相關(guān)研究起步較晚，對大型海藻生物質(zhì)熱解動力學及熱解機理缺乏深入和系統(tǒng)的研究已經(jīng)嚴重影響了其熱解液化制備液體燃料的能源化利用步伐。 本學位論文利用熱重分析法(Thermogravimetry Anslysis，TGA)和差示掃描量熱法(Differen-tial Scanning Calorimetry，DSC)等技術(shù)從幾種常見大型海藻的熱解特性的篩查開始，從中尋找適合熱解液化制備液體燃料的大型海藻種類，然后集中以生物資源量豐富...

【文章頁數(shù)】：171 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    引言
    1.1 生物質(zhì)
        1.1.1 生物質(zhì)的概念
        1.1.2 生物質(zhì)能的概念
        1.1.3 生物質(zhì)的分類
        1.1.4 生物質(zhì)的化學組成及分類
    1.2 生物質(zhì)能的利用技術(shù)
        1.2.1 直接燃燒法(Direct Combustion)
        1.2.2 生物化學轉(zhuǎn)化（Biochemical Conversion）
        1.2.3 熱化學轉(zhuǎn)化(Thermochemical Conversion)
        1.2.4 固體成型技術(shù)(Briquetting Technology)
        1.2.5 生物柴油制取技術(shù)(Biodiesel Production)
    1.3 生物質(zhì)能的研究進展
        1.3.1 國外生物質(zhì)能的研究進展
        1.3.2 我國生物質(zhì)能的研究進展
        1.3.3 我國生物質(zhì)能資源發(fā)展前景
        1.3.4 我國生物質(zhì)能利用技術(shù)發(fā)展方向
        1.3.5 開發(fā)生物質(zhì)能對我國的意義
    1.4 海洋生物質(zhì)能
        1.4.1 海洋生物質(zhì)
        1.4.2 海洋藻類生物質(zhì)能開發(fā)的特點和優(yōu)勢
        1.4.3 國外藻類生物能源研究進展
        1.4.4 我國海洋生物質(zhì)能研究的現(xiàn)狀分析
        1.4.5 海洋生物質(zhì)能的前景與展望
    1.5 生物質(zhì)熱解
        1.5.1 生物質(zhì)熱解的概念
        1.5.2 生物質(zhì)熱解的機理
        1.5.3 影響生物質(zhì)熱解過程及產(chǎn)物組成的因素
    1.6 熱重分析法
        1.6.1 熱重分析儀(Thermogravimetric Analyzer)
        1.6.2 熱重分析儀的工作原理
        1.6.3 熱分析(Thermal Analysis)
        1.6.4 熱重分析法（Thermogravimetry Anslysis, TG）
        1.6.5 差示掃描量熱法(Differential Scanning Calorimetry, DSC)
    1.7 熱解動力學
        1.7.1 動力學方程
        1.7.2 熱解動力學模型的建立
        1.7.3 動力學機理函數(shù)
        1.7.4 最概然機理函數(shù)的確定（Popescu 法）
        1.7.5 動力學參數(shù)的確定
    1.8 國內(nèi)外大型海藻熱解動力學及熱解液化研究進展
        1.8.1 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展動態(tài)分析
        1.8.2 國內(nèi)外海藻生物質(zhì)熱解研發(fā)狀況及進展
        1.8.3 大型海藻生物質(zhì)熱解液化的關(guān)鍵共性科學問題
    1.9 本論文研究內(nèi)容和意義
第二章 典型大型海藻生物質(zhì)熱化學性質(zhì)篩查
    第一節(jié) 大型海藻生物質(zhì)的工業(yè)分析
        1 前言
        2 材料與方法
            2.1 實驗材料
            2.2 實驗設(shè)備及儀器
            2.3 工業(yè)分析方法（Proximate Analysis）
        3 結(jié)果與分析
        4 本節(jié)結(jié)論
    第二節(jié) 大型海藻生物質(zhì)樣品無催化劑的熱重分析儀的慢速熱解實驗
        1 材料與方法
            1.1 材料
            1.2 實驗設(shè)備及實驗條件
            1.3 八種生物質(zhì)樣品的準備
            1.4 實驗操作
        2 結(jié)果與分析
            2.1 生物質(zhì)熱解分析儀的慢速熱解結(jié)果
            2.2 熱解過程分析
            2.3 熱解特性參數(shù)的確定
            2.4 熱解動力學參數(shù)的確定
        3 小結(jié)
    第三節(jié) 八種生物質(zhì)樣品加催化劑的熱重分析實驗
        1 前言
        2 材料與方法
            2.1 材料與試劑
            2.2 實驗設(shè)備及實驗條件
            2.3 加催化劑的熱重分析實驗
        3 結(jié)果與分析
        4 本節(jié)小結(jié)
    本章結(jié)論
第三章 綠潮滸苔和巨藻的熱解特性與動力學研究
    第一節(jié) 綠潮滸苔和巨藻生物質(zhì)的成分分析
        1 材料與方法
            1.1 材料、試劑與儀器
            1.2 實驗方法
        2 結(jié)果與分析
        3 本節(jié)小結(jié)
    第二節(jié) 綠潮滸苔和巨藻生物質(zhì)熱分析實驗
        1 前言
        2 材料與方法
            2.1 材料
            2.2 實驗設(shè)備
            2.3 實驗條件
        3 實驗結(jié)果與分析
            3.1 生物質(zhì)的熱解特性
            3.2 生物質(zhì)組成對熱解特性的影響
            3.3 升溫速率對熱解特性的影響
            3.4 升溫速率對生物質(zhì)最大熱解速率及其對應(yīng)溫度的影響
        4 本節(jié)結(jié)論
    第三節(jié) 生物質(zhì)熱解動力學研究
        1 生物質(zhì)最概然機理函數(shù)的確定
        2 四種生物質(zhì)動力學參數(shù)的確定
            2.1 三種方法確定動力學參數(shù)
            2.2 結(jié)果與分析
        3 本節(jié)小結(jié)
    本章結(jié)論
第四章 綠潮滸苔生物質(zhì)主要組分熱解特性與動力學機理
    第一節(jié) 生物質(zhì)三種主要成分分析
        1 材料與方法
            1.1 材料、試劑與儀器
            1.2 方法
        2 結(jié)果與分析
    第二節(jié) 滸苔三大成分熱分析實驗
        1 概述
        2 材料與方法
            2.1 材料
            2.2 實驗設(shè)備
            2.3 實驗條件
        3 結(jié)果與分析
            3.1 三組分的熱解結(jié)果
            3.2 同一生物質(zhì)組分在不同的升溫速率下的熱解特性
            3.3 升溫速率對生物質(zhì)組分熱解的影響
        4 本節(jié)小結(jié)
    第三節(jié) 生物質(zhì)三組分熱解動力學研究
        1 熱分析曲線的動力學分析積分法
            1.1 Popescu 法
            1.2 結(jié)果與分析
        2 動力學參數(shù)的確定
            2.1 三種不同動力學方法的選擇
            2.2 動力學參數(shù)的確定
            2.3 結(jié)果與分析
        3 本節(jié)小結(jié)
    本章結(jié)論
第五章 綠潮滸苔生物質(zhì)熱解液化工藝及液體產(chǎn)物性質(zhì)研究
    1 材料與方法
        1.1 實驗材料與試劑
        1.2 實驗儀器和設(shè)備
        1.3 實驗方法
    2 結(jié)果與分析
        2.1 利用生物質(zhì)熱解裝置制取生物油
        2.2 生物油的性質(zhì)分析
    本章結(jié)論
本文主要結(jié)論與創(chuàng)新點
參考文獻
攻讀博士學位期間發(fā)表或已完成的學術(shù)論文及其他成果目錄
致謝



本文編號：3769528