生物质有氧热解焦异相脱除焦油的实验研究
发布时间：2021-08-22 05:05
化石燃料的大量消耗引起温室气体增加、污染物排放等环境问题,使得世界寻求可替代能源的研发活动更加迫在眉睫。我国可利用的生物质资源量丰富,每年约4.6亿吨（标煤）。生物质气化技术作为一项有前景的生物质热化学转化技术,在最近几十年受到越来越多的关注。焦油是制约生物质气化技术发展的瓶颈问题。两段式下吸式气化炉被证明是一种有效的气化技术,结合焦油在喉口均相转化和气化段的异相脱除,产生低焦油含量的气化气。但由于其热解段工艺采用套筒加热的方式,导致热解过程不充分、扩容受限和系统能量效率低等问题。空气分级两段式下吸式气化炉近几年受到了较多关注,通过在热解段喷入一部分空气,氧化一部分燃料来为其余燃料的热解反应提供热量,实现热解段的能量自维持,因此理论上具有更高的系统能量效率。本文以该气化炉为研究背景,以气化段焦炭对焦油的异相脱除过程为研究对象,以降低气化炉产气焦油量为目标。首先研究有氧热解过程不同热解条件对焦炭微观结构的影响规律,为焦炭的改性过程奠定理论基础。然后重点研究有氧热解焦对模型焦油化合物萘和甲苯的脱除过程,通过系统的因素分析为焦油异相转化过程提供一套低焦油的调控方法,并总结有氧热解焦炭异相脱除...
【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】：161 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图1-1两段式气化炉示意图
图 1-2 XYLOWATT NOTAR 气化炉[11]Fig.1-2 The XYLOWATT NOTAR gasifier[1的概念引入生物质气化炉中，通过在热解段过原位放热效应实现热解段的能量自维持提升和改善热解产物的品质，包括焦炭、到提升，有利于后续的气化和焦油脱除反应面酚类和 PAHs 类比例上升，同样利于后续反应锋面的传播特性，揭示了反应锋面传但是通过有氧热解过程改性后的焦炭，对是空气分级气化炉中的关键步骤，最终决化炉为研究背景，深入剖析焦炭对焦油的异进行改性，重点研究改性后的有氧热解焦对性的 PAHs——萘和代表性的烷基苯类——级焦油。通过焦油异相脱除过程的系统因
5图 1-3 位于石墨烯层边缘可能的含氧官能团结构[27]Fig.1-3 Possible structures of surface oxygen groups at the edges of graphene layers[27]R.K.Sharma[19]用 FTIR（傅里叶变换红外光谱）表征了木质素及其不同热解温度下制得焦的表面官能团演变规律。作者主要关注几个位置的吸收峰，包括醇或酚羟基的伸缩振动
本文编号：3357058
【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】：161 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图1-1两段式气化炉示意图
图 1-2 XYLOWATT NOTAR 气化炉[11]Fig.1-2 The XYLOWATT NOTAR gasifier[1的概念引入生物质气化炉中，通过在热解段过原位放热效应实现热解段的能量自维持提升和改善热解产物的品质，包括焦炭、到提升，有利于后续的气化和焦油脱除反应面酚类和 PAHs 类比例上升，同样利于后续反应锋面的传播特性，揭示了反应锋面传但是通过有氧热解过程改性后的焦炭，对是空气分级气化炉中的关键步骤，最终决化炉为研究背景，深入剖析焦炭对焦油的异进行改性，重点研究改性后的有氧热解焦对性的 PAHs——萘和代表性的烷基苯类——级焦油。通过焦油异相脱除过程的系统因
5图 1-3 位于石墨烯层边缘可能的含氧官能团结构[27]Fig.1-3 Possible structures of surface oxygen groups at the edges of graphene layers[27]R.K.Sharma[19]用 FTIR（傅里叶变换红外光谱）表征了木质素及其不同热解温度下制得焦的表面官能团演变规律。作者主要关注几个位置的吸收峰，包括醇或酚羟基的伸缩振动
本文编号：3357058
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