生物质低温热解炭化特性研究及中试炭化炉的开发

发布时间：2025-01-18 16:06

　　生物质低温热解炭化(烘焙)是在低温(200-300℃)、缺氧和较低加热速率(小于50℃/min)条件下对生物质进行热化学处理,从而获得含水率低、热值与能量密度高、可研磨性与疏水性好、适宜长距离运输和长时间储存的生物炭。该技术在燃烧、热解、气化等领域显示了良好的发展和应用前景。目前此方面的研究主要集中在生物质低温热解炭化特性,但对低温热解炭化装置的研究较少,这也限制了该技术的工业应用。本文在生物质低温热解炭化实验的基础上,基于热解产物分析和能量平衡计算,开展了生物质炭化中试装置的研发,主要内容及结论如下：在固定床实验装置上研究了杨树枝低温热解炭化特性,进行了生物炭的工业分析、元素分析、热值和研磨性测定,分析了热解温度和保温时间对杨树枝低温热解炭化特性的影响。结果表明：炭化操作参数对生物质表观形貌具有较大影响,随着热解温度和保温时间的增加,生物炭的表观体积缩小,颜色逐渐加深。随着热解温度和保温时间的增加,生物炭的固定碳和低位发热量显著提高,而生物炭的挥发分以及H/C和O/C摩尔比则显著降低。与生物质原料相比,生物炭的研磨特性得到较大改善,其中PB250/30型生物炭粉磨后粒径大于420μm比...

【文章页数】：64 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１－１生物质低温热解（烘短）工艺流程示意图??巧ｇ．?１－１?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｏｆ?ｂｉｏｍａｓｓ?１〇？－１６１１巧６巧化巧?ｐｙｒｏｌｙｓｉｓ?批）ｒｒｅｆｋｃｔｉｏｎ）??

图１－１生物质低温热解（烘短）工艺流程示意图??巧ｇ．?１－１?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｏｆ?ｂｉｏｍａｓｓ?１〇？－１６１１巧６巧化巧?ｐｙｒｏｌｙｓｉｓ?批）ｒｒｅｆｋｃｔｉｏｎ）??生物质低温热解（烘洁）技术在北美和西欧等发达国家已经开展了多年的研ｒｇｍａｎ等［Ｍ－Ｗ认为，烘培....

图１－２传统畜式炭化炉??巧ｇ．?１－２?Ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ?ｋｉｌ打?ｔｙｐｅ?ｃａｒｂｏｎｉｚａｔｉｏｎ?Ｓｔｏｖｅ??

研究的热点。横流移动床炭化设备主要有链条式、回转式和螺旋式等，竖流移动床炭化??设备包括立炉式炭化设备和立管式炭化设备等。??韩永康等Ｐ１］发明了一种用生物质燃料连续制炭和热风利用的一体化装置。如图１－３??所示，该装置由链条炉排及密炉构成，链条炉排置于窒炉内，炉排一端为进料口，....

图１－３用生物质燃料连续制巧和热风利用的一体化装置??

Ｆｉｇ．?１－３?Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ?ｄｅｖｉｃｅ?ｆｏｒ?ｐｒｏｄｕｃｉｎｇ?ｃａｒｂｏｎ?ｂｙ?山ｉｌｉｚｉｎｇ?ｂｉｏｍａｓｓ?扣ｅｌｓ??浙江大学李水清等［３２］将生物质废弃物置于一种创新型外加热回转蜜内热解炭化，如??图１－４所示。回转畜筒体长０．４５?ｍ，内径０．２....

图１－５外加热螺旋式移动床生物质炭化设备示意图??

图１－５外加热螺旋式移动床生物质炭化设备示意图??Ｆｉｇ．?１－５?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?出ａｇｒａｍ?ｏｆ?ｍｏｖｉｎｇ?ｂｅｄ?ｂｉｏｍａｓｓ?ｃａｒｂｏｎｉｚａｔｉｏｎ?ｗｉｔｈ?ｅ別ｅｍａｌ?ｈｅａｔｉｎｇ??陈汉平等口６］设计了立管式移动床炭化炉，其结构原理如图１－６所示....

本文编号：4028830