焦油形成机理及整体式生物质气化催化反应器的实验研究
发布时间：2021-07-26 11:28
生物质能源不仅具有可再生性,取之不尽,用之不竭,而且还具有着低碳环保的优点。废弃的秸秆,谷壳等生物质通过生物质气化技术可以被转化为可燃气体,生成的气体还可以直接燃烧或者用作生产其他化学产品的原料。生物质气化过程中产生的焦油,容易和飞灰粘附在一起堵塞管道,本文对于焦油的形成机理进行了初部的探讨,并在此基础上,开发了一种新型的生物质气化催化反应器,并且对这种反应器进行了实验探究,这种反应器既可以有效的除去焦油,防止焦油和飞灰粘附在一起堵塞管道,又不需要外供热源,简化了工艺流程。主要研究内容如下:（1）生物质由木质素和纤维素组成,单独考察了不同温度下木质素,纤维素对于生成焦油成分的影响,并且得出纤维素在热解过程中收集到的焦油组成成分主要以酸、醛、酮、酚组份为主,木质素在热解过程中产生的焦油组成成分主要以苯、甲苯组分为主,且随温度的升高,它们组分中的部分如醛、酮、酚会发生二次裂解向多环芳烃类化合物进行转化。（2）现有的生物质气化催化反应器大都采用在气化炉后面加焦油催化裂解反应器来除去焦油,但由于焦油催化裂解反应是吸热反应,过程中的吸热量需要加供,在这种情况下,使工艺路线复杂;此外夹带焦油的燃气...
【文章来源】：华中师范大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：55 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．?１生物质热解实验装置示意图??
２．３结果与讨论??２３．１不同温度下纤维素热解收集的焦油ＧＣ－ＭＳ分析??图２．２和表２．１显示的是纤维素在６０（＾０，７００’（：，８００°〇的热解温度下收集的??焦油的ＧＣ－ＭＳ分析。从图２．?２可以得出纤维素热解后所收集的焦油的主要成分的出??峰位置小于９．?０３，即以酸、醛、酚、酮等分子量相对较小的组份为主，描述纤维素??的热解反应如下：??ｒ?ＨＯ?丫。??－?＂Ｉ?士。??〇?ＨＣＶ＾－ｏ－－ｌ——＾＞Ｈ２４ＣＨ４＋ＣＯ＋Ｈ２ａＨ：＋Ｔａｒ?Ｊ??曲?＜Ｉｈ?、〇Ｈ?ｎ?＾??Ｌ??ｖ????从表２．１可以得出，随着温度的升高，苯、萘等芳烃类化合物的质量百分含量??上升，比如温度在从６０（ＴＣ上升到８００＊０的过程中，苯的质量百分含量上升了大约??１２％，萘的上升了大约４％，而酸、醒、酿、酮等小分子化合物的质量百分含量降低，??比如温度在从６００Ｘ：上升到８００°Ｃ的过程中糠醛的质量百分含量下降了大约１５％，呋??喃二酮大约下降了?５％。说明酸、醛、酚、酮等小分子化合物中的部分在温度升高时??发生二次裂解生成为了更加稳定的苯、萘等芳径类化合物。??８??
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【参考文献】：
期刊论文
[1]预煅烧对橄榄石生物质气化催化性能的影响[J]. 魏立纲,徐绍平,刘长厚,刘淑芹. 燃料化学学报. 2008(04)
[2]生物质热裂解生物油精制的研究进展[J]. 刘荣厚,黄彩霞,蔡均猛,邓春健. 农业工程学报. 2008(03)
[3]国内外生物质能发展综述[J]. 官巧燕,廖福霖,罗栋. 农机化研究. 2007(11)
[4]生物质能的利用和能源植物的开发[J]. 张卫明,史劲松,顾龚平. 南京师大学报(自然科学版). 2007(03)
[5]生物质能利用技术的研究及发展[J]. 马隆龙. 化学工业. 2007(08)
[6]能源作物在缓解我国能源紧张方面大有作为[J]. 师晓京. 乡镇经济. 2007(07)
[7]生物质气化工艺技术应用与进展[J]. 陈蔚萍,陈迎伟,刘振峰. 河南大学学报(自然科学版). 2007(01)
[8]生物质液化燃油的发展及其在我国应用探讨[J]. 吴旭刚,王述洋,李滨. 林业机械与木工设备. 2006(11)
[9]我国木薯酒精生产现状及其产业发展关键技术——广西、海南木薯考察报告[J]. 王文泉,叶剑秋,李开绵,朱文丽. 热带农业科学. 2006(04)
[10]生物质热分解技术比较研究[J]. 蒋恩臣,何光设. 可再生能源. 2006(04)
硕士论文
[1]生物质发电技术国际转移机制研究[D]. 戴凌燕.清华大学 2005
本文编号：3303479
【文章来源】：华中师范大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：55 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．?１生物质热解实验装置示意图??
２．３结果与讨论??２３．１不同温度下纤维素热解收集的焦油ＧＣ－ＭＳ分析??图２．２和表２．１显示的是纤维素在６０（＾０，７００’（：，８００°〇的热解温度下收集的??焦油的ＧＣ－ＭＳ分析。从图２．?２可以得出纤维素热解后所收集的焦油的主要成分的出??峰位置小于９．?０３，即以酸、醛、酚、酮等分子量相对较小的组份为主，描述纤维素??的热解反应如下：??ｒ?ＨＯ?丫。??－?＂Ｉ?士。??〇?ＨＣＶ＾－ｏ－－ｌ——＾＞Ｈ２４ＣＨ４＋ＣＯ＋Ｈ２ａＨ：＋Ｔａｒ?Ｊ??曲?＜Ｉｈ?、〇Ｈ?ｎ?＾??Ｌ??ｖ????从表２．１可以得出，随着温度的升高，苯、萘等芳烃类化合物的质量百分含量??上升，比如温度在从６０（ＴＣ上升到８００＊０的过程中，苯的质量百分含量上升了大约??１２％，萘的上升了大约４％，而酸、醒、酿、酮等小分子化合物的质量百分含量降低，??比如温度在从６００Ｘ：上升到８００°Ｃ的过程中糠醛的质量百分含量下降了大约１５％，呋??喃二酮大约下降了?５％。说明酸、醛、酚、酮等小分子化合物中的部分在温度升高时??发生二次裂解生成为了更加稳定的苯、萘等芳径类化合物。??８??
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【参考文献】：
期刊论文
[1]预煅烧对橄榄石生物质气化催化性能的影响[J]. 魏立纲,徐绍平,刘长厚,刘淑芹. 燃料化学学报. 2008(04)
[2]生物质热裂解生物油精制的研究进展[J]. 刘荣厚,黄彩霞,蔡均猛,邓春健. 农业工程学报. 2008(03)
[3]国内外生物质能发展综述[J]. 官巧燕,廖福霖,罗栋. 农机化研究. 2007(11)
[4]生物质能的利用和能源植物的开发[J]. 张卫明,史劲松,顾龚平. 南京师大学报(自然科学版). 2007(03)
[5]生物质能利用技术的研究及发展[J]. 马隆龙. 化学工业. 2007(08)
[6]能源作物在缓解我国能源紧张方面大有作为[J]. 师晓京. 乡镇经济. 2007(07)
[7]生物质气化工艺技术应用与进展[J]. 陈蔚萍,陈迎伟,刘振峰. 河南大学学报(自然科学版). 2007(01)
[8]生物质液化燃油的发展及其在我国应用探讨[J]. 吴旭刚,王述洋,李滨. 林业机械与木工设备. 2006(11)
[9]我国木薯酒精生产现状及其产业发展关键技术——广西、海南木薯考察报告[J]. 王文泉,叶剑秋,李开绵,朱文丽. 热带农业科学. 2006(04)
[10]生物质热分解技术比较研究[J]. 蒋恩臣,何光设. 可再生能源. 2006(04)
硕士论文
[1]生物质发电技术国际转移机制研究[D]. 戴凌燕.清华大学 2005
本文编号：3303479
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/xnylw/3303479.html
