稻壳与玉米秸秆在螺旋反应器中慢速热解规律研究
发布时间：2021-04-18 14:33
我国农业生物质资源丰富。利用热解技术可将这些资源转化为热解炭、热解液体和热解气。文献中关于农业生物质在流化床中的热解研究报道较多,少量的螺旋反应器中的生物质热解研究也主要集中在各种条件对热解液体的影响。鉴于此,本学位论文的研究目的集中在稻壳和玉米秸秆在螺旋反应器中慢速热解规律的研究,侧重点放在热解温度对热解炭和热解气的影响以及热解炭的燃烧动力学上。主要研究内容和结果如下:在处理量为350 g h-1的螺旋反应器上,进行了稻壳和玉米秸秆350、400、450、500、550和600℃六个热解反应温度下的慢速热解实验。稻壳和玉米秸秆在热解液体和热解炭产率上与已有的在流化床反应器中使用相同原料的热解实验结果相当。热解温度对热解产物的质量得率有显著影响;在相同热解温度条件下,稻壳热解可以收获更多的热解炭;随着热解温度的升高,热解炭的产率逐渐下降、热解气体的产率则逐渐升高;两种原料的热解液体都在500℃时出现最大值,其中稻壳热解液体产率为51 wt.%,玉米秸秆产率为54 wt.%。随着热解温度的上升,玉米秸秆与稻壳的热解炭挥发分含量逐渐下降,灰分含量逐渐上升;两种原料热解...
【文章来源】：上海交通大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
生物质热转化技术及产物Figure1-1.Biomassthermalconversiontechnologiesandproducts
图 2-1. 生物质螺旋热解反应装置示意图及实物图Figure 2-1. Schematic diagram and picture of auger pyrolysis system2.2.1 生物质进料系统其中生物质进料系统由螺旋进料杆、进料控制杆和电机组成。螺旋进料杆为不锈钢结构（尺寸为：直径 2.6cm，长度 50cm）；进料控制杆由上部漏斗状的进料槽与带有控制阀门的竖直不锈钢管所组成，以确保物料准确进入螺旋热解系统，减少人工进料时造成的原料损失；可调节转速的电机与齿轮箱相连，并通过齿轮箱将动力传送到螺杆推进物料在螺旋反应器内部运动。该部分系统的实物如图 2-2 所示：
2-2. 生物质进料系统（a.电机 b.进料控制杆 c.螺旋进料杆）实Pictures of biomass feeding sub-system (a. motor b. feeding pipe c. s主反应系统反应系统由一个型号为 CarboliteVST12/400 的 2 千瓦电过厚石棉网进行绝热，保证电炉腔内温度的准确，炉体外触碰炉壁造成不必要损伤。电炉下部通过支架抬升，高度。炉内为一螺旋传送设备，该设备由螺旋叶片、螺成。其中螺旋叶片为单螺旋，通过转动推动物料输送。图如下：图 2-3. 主反应系统螺旋传送设备结构示意图
【参考文献】：
期刊论文
[1]无轴螺旋连续热解装置上的生物质热解特性[J]. 王明峰,吴宇健,蒋恩臣,陈晓堃. 农业工程学报. 2015(15)
[2]生物炭应用研究进展[J]. 袁艳文,田宜水,赵立欣,孟海波. 可再生能源. 2012(09)
[3]国内外生物质热解液化装置的研发进展[J]. 王黎明,王述洋. 太阳能学报. 2006(11)
[4]生物质快速热解装置主反应器的研究现状[J]. 姜年勇,王述洋,刘世锋. 林业机械与木工设备. 2006(08)
[5]生物质秸秆预处理技术[J]. 伊晓路,孙立,郭东彦,李铁,彭亮,张卫东. 可再生能源. 2005(02)
[6]常压及加压条件下生物质热解特性的热重研究[J]. 崔亚兵,陈晓平,顾利锋. 锅炉技术. 2004(04)
[7]沥青混合料转运车螺旋搅拌器机理的研究[J]. 何伟,蒋建军. 筑路机械与施工机械化. 2004(05)
本文编号：3145640
【文章来源】：上海交通大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
生物质热转化技术及产物Figure1-1.Biomassthermalconversiontechnologiesandproducts
图 2-1. 生物质螺旋热解反应装置示意图及实物图Figure 2-1. Schematic diagram and picture of auger pyrolysis system2.2.1 生物质进料系统其中生物质进料系统由螺旋进料杆、进料控制杆和电机组成。螺旋进料杆为不锈钢结构（尺寸为：直径 2.6cm，长度 50cm）；进料控制杆由上部漏斗状的进料槽与带有控制阀门的竖直不锈钢管所组成，以确保物料准确进入螺旋热解系统，减少人工进料时造成的原料损失；可调节转速的电机与齿轮箱相连，并通过齿轮箱将动力传送到螺杆推进物料在螺旋反应器内部运动。该部分系统的实物如图 2-2 所示：
2-2. 生物质进料系统（a.电机 b.进料控制杆 c.螺旋进料杆）实Pictures of biomass feeding sub-system (a. motor b. feeding pipe c. s主反应系统反应系统由一个型号为 CarboliteVST12/400 的 2 千瓦电过厚石棉网进行绝热，保证电炉腔内温度的准确，炉体外触碰炉壁造成不必要损伤。电炉下部通过支架抬升，高度。炉内为一螺旋传送设备，该设备由螺旋叶片、螺成。其中螺旋叶片为单螺旋，通过转动推动物料输送。图如下：图 2-3. 主反应系统螺旋传送设备结构示意图
【参考文献】：
期刊论文
[1]无轴螺旋连续热解装置上的生物质热解特性[J]. 王明峰,吴宇健,蒋恩臣,陈晓堃. 农业工程学报. 2015(15)
[2]生物炭应用研究进展[J]. 袁艳文,田宜水,赵立欣,孟海波. 可再生能源. 2012(09)
[3]国内外生物质热解液化装置的研发进展[J]. 王黎明,王述洋. 太阳能学报. 2006(11)
[4]生物质快速热解装置主反应器的研究现状[J]. 姜年勇,王述洋,刘世锋. 林业机械与木工设备. 2006(08)
[5]生物质秸秆预处理技术[J]. 伊晓路,孙立,郭东彦,李铁,彭亮,张卫东. 可再生能源. 2005(02)
[6]常压及加压条件下生物质热解特性的热重研究[J]. 崔亚兵,陈晓平,顾利锋. 锅炉技术. 2004(04)
[7]沥青混合料转运车螺旋搅拌器机理的研究[J]. 何伟,蒋建军. 筑路机械与施工机械化. 2004(05)
本文编号：3145640
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