微藻提脂后残渣热解过程中的氮迁移转化规律

发布时间：2021-09-12 10:03

　　微藻是一类在陆地、湖泊、海洋中广泛分布,能够进行光合作用的微生物。与传统生物质不同,微藻主要组成部分是蛋白质、脂肪和多糖;由于微藻养殖所需的耕地面积远小于传统木质生物质,因此,微藻柴油也被誉为第三代生物燃料。同时,微藻提脂制取生物柴油的过程会产生大量的微藻残渣,微藻残渣被当作一种低廉的生物质能源而被更多学者关注。与传统生物质不同,微藻和微藻残渣中含有大量蛋白质,使得藻粉和残渣中氮元素含量远高于传统生物质。藻粉和残渣中氮元素会通过生物燃料制取过程转移到生物燃料中,从而在后续利用过程中造成氮氧化物污染问题,因此,研究微藻和残渣在热解过程中的氮迁移规律具有重要意义。本文选取微拟球藻作为研究对象。首先,研究了微藻在热解过程中氮的迁移转化规律。实验在水平管式炉上进行,热解三态产物中氮平衡范围是81.4%-91.2%。研究结果表明,随着反应温度升高,藻粉中的总氮主要由焦中的氮向焦油和热解气中迁移,焦中氮元素含量逐渐降低,含氮官能团氨基强度随温度的升高而减少,并在400℃和500℃中发现氰键的吸收峰,表明在这两个温度下焦中含有腈类物质;焦油产率在500℃达到了最大值57.1%,随着温度的升高,焦油中... 

【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：64 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 课题背景
    1.2 微藻利用技术的研究现状
    1.3 相关文献综述
    1.4 本文的主要研究目的与内容
2 微藻热解过程中氮元素迁移转化规律
    2.1 引言
    2.2 实验装置
    2.3 实验流程
    2.4 原样样品基础分析
    2.5 焦的分析
    2.6 焦油的分析
    2.7 微藻热解气分析
    2.8 氮在三态产物中迁移规律
    2.9 本章小结
3 微藻提脂过程以及残渣热解过程中的氮转化
    引言
    3.1 实验流程
    3.2 提脂与甲酯化结果分析
    3.3 残渣与焦样分析
    3.4 不同温度下残渣热解焦油的分析
    3.5 不同温度下热解气分析
    3.6 本章小结
4 全文总结
    4.1 全文主要结论
    4.2 本文创新点
    4.3 下一步工作建议
致谢
参考文献
附录1 攻读研究生期间学术成果汇总
附录2 攻读研究生期间参与项目


【参考文献】：
期刊论文
[1]可再生能源发展“十二五”规划[J].   太阳能. 2012(16)
[2]生物质能与节能减排及低碳经济[J]. 程序.  中国生态农业学报. 2009(02)
[3]脂肪和脂肪酸甲酯化方法的研究[J]. 寇秀颖,于国萍.  食品研究与开发. 2005(02)
[4]生物质能源应用研究现状与发展前景[J]. 蒋剑春.  林产化学与工业. 2002(02)

博士论文
[1]木质生物质各组分热解过程和热力学特性研究[D]. 胡亿明.中国林业科学研究院 2013

硕士论文
[1]普通小球藻和盐生杜氏藻的快速热解特性研究[D]. 黄永福.华中科技大学 2013
[2]污水污泥含氮模型化合物的构建及热解过程中氮转化途径研究[D]. 谭涛.哈尔滨工业大学 2011



本文编号：3394029