藻类快速高效热解的实验研究与分析

发布时间：2021-01-23 04:29

　　我国生物质资源非常丰富,生物质可以通过热化学转化或生物转化技术进行高效利用,生产各种清洁燃料和电力,提高能源利用率,达到节约能源,保护环境的目的。本文总结了国内外生物质热裂解液化技术的研究现状,对生物质热裂解制取生物油的典型装置进行了介绍和性能的对比分析。其中流化床快速热裂解技术可直接制油,被认为是生物质能源化利用的有效途径之一,得到了国内外广泛重视并取得了快速的进展。本文针对干稻壳、海藻粉末样品进行了不同条件下的热重实验,研究了两种生物质的热解特性及动力学特性,对比分析了等速升温条件下生物质TG-DTG曲线表现出的规律和升温速率对其热解过程的影响,同时选定了适合的动力学机理,求出了动力学参数。实验结果表明,不同原料的热重曲线呈现出较好的规律性,在一定升温速率范围内,不同升温速率下的反应机制是一致或者相近的,且一级反应动力学模型是可行的。热重实验获得了生物质热解基本行为特性,为后续的流化床快速热解装置设计、运行提供有用的参考数据。在热重实验基础上自行设计一套以流化床为主体,包括螺旋输料装置、鼓泡流化床、气固分离装置以及冷凝装置等为一体的生物质流化床快速热解实验台,给出了该装置的主要设计... 

【文章来源】：天津大学天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：89 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 生物质资源及其特点
        1.1.1 生物质的化学组成
        1.1.2 我国生物质资源分布与特点
        1.1.3 藻类生物质资源及其特点
    1.2 生物质能源开发技术与现状
        1.2.1 国内外生物质能源利用和产业化发展现状
        1.2.2 国内外藻类生物质能源化利用技术研究进展
    1.3 论文背景与研究内容
        1.3.1 论文背景
        1.3.2 研究内容
        1.3.3 研究意义
第二章 生物质热裂解液化技术研究现状
    2.1 生物质热裂解机理及影响因素
        2.1.1 生物质热裂解的概念
        2.1.2 生物质热裂解反应机理
        2.1.3 影响生物质热裂解过程及产物组成的因素
    2.2 生物质热裂解工艺类型及流程
        2.2.1 生物质热裂解工艺类型
        2.2.2 生物质热裂解液化技术的工艺流程
    2.3 生物质热裂解液化技术研究现状
        2.3.1 国外生物质热裂解液化技术研究现状
        2.3.2 国内生物质热裂解液化技术研究现状
第三章 藻类热解特性及其动力学研究
    3.1 材料与方法
        3.1.1 实验材料
        3.1.2 实验仪器和实验方法
    3.2 结果与讨论
        3.2.1 热解特性分析
        3.2.2 热解动力学模型的建立
    3.3 本章小结
第四章 生物质快速热裂解制油实验装置设计
    4.1 螺旋给料器的设计
        4.1.1 工作原理
        4.1.2 螺旋给料器设计的基本参数及要求
        4.1.3 具体设计计算
    4.2 鼓泡流化床反应器的设计
        4.2.1 工作原理
        4.2.2 鼓泡流化床反应器设计的基本参数及要求
        4.2.3 具体设计计算
    4.3 旋风除尘器的设计
        4.3.1 工作原理
        4.3.2 旋风除尘器设计的基本参数及要求
        4.3.3 具体设计计算
    4.4 冷凝器的设计
        4.4.1 工作原理
        4.4.2 冷凝器的基本参数及要求
        4.4.3 具体设计计算
    4.5 其它附属部件的设计
        4.5.1 集炭箱
        4.5.2 集油罐
        4.5.3 其余配置
    4.6 本章小结
第五章 藻类快速高效热解的初步实验研究
    5.1 冷态实验
        5.1.1 实验前的准备
        5.1.2 实验方案
        5.1.3 实验结果与分析
    5.2 热态实验
        5.2.1 实验前的准备
        5.2.2 实验方案
        5.2.3 实验结果与分析
    5.3 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
发表论文和参加科研情况说明
致谢



本文编号：2994551