水热预处理对成型燃料品质及醛酮类物质生成行为的影响
发布时间：2022-02-23 01:05
生物质成型燃料是采用农林废物作为原材料,经过烘干、粉碎、混合和挤压等工艺流程,制成的固体燃料,具有替代传统化石能源的潜力。然而,由于成型燃料生产和消费之间存在着时空差异,成型燃料不可避免地需要在密闭环境下储藏和运输。在相对密闭的储藏环境中,不但成型燃料的品质会发生改变,而且其中的相关成分在化学作用下会生成有害气体,威胁生产者和用户的健康。本文主要研究水热预处理对成型燃料储藏过程中品质及醛酮类生物质成行为的影响。主要考察的影响因素包括水热处理温度（200-260 ℃）、储藏环境温度（30-70 ℃）和相对湿度（30-90%）等。本论文分析了杉木木屑及其水热处理产物的外观、成分和燃烧特性,成型能耗、成型燃料的品质以及成型燃料在储藏过程中的醛酮类物质生成和释放行为等,并进行机理分析。明确了各影响因素对成型燃料储藏过程中品质及醛酮类物质生成行为的影响。本研究结果如下:（1）木屑经过水热处理,产物的颜色变深,且更加偏向于蓝绿色;灰分、挥发分、纤维素和半纤维素含量减少,固定碳和木质素含量增加,热值升高,燃烧更稳定;水热处理产物的成型能耗更高,成型燃料的密度和强度更大。结果表明,原料颜色变化能够在一...
【文章来源】：湖南大学湖南省211工程院校985工程院校教育部直属院校
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 生物质能源简介
1.1.1 生物质能源的定义
1.1.2 生物质能源的特点
1.1.3 生物质的利用方式
1.2 生物质成型的研究进展
1.2.1 生物质成型机理
1.2.2 生物质成型燃料的评价指标
1.3 成型燃料的储藏和运输的研究进展
1.3.1 储运环境对成型燃料品质影响
1.3.2 成型燃料储运中的气体释放行为
1.3.3 成型燃料储运中醛酮类物质的生成与危害
1.4 生物质水热处理的研究进展
1.4.1 水热处理对生物质成分和性质的影响
1.4.2 水热处理对后续成型的影响
1.5 研究目标及内容
1.5.1 研究目标
1.5.2 研究内容
1.5.3 技术路线
第2章 实验材料与方法
2.1 引言
2.2 实验材料
2.2.1 实验原料
2.2.2 实验试剂
2.3 实验仪器与方法
2.3.1 水热仪器与方法
2.3.2 成型仪器与方法
2.3.3 储藏仪器与方法
2.4 实验分析方法
2.4.1 木屑及水热木屑元素分析方法
2.4.2 木屑及水热木屑工业分析方法
2.4.3 木屑及水热木屑成分分析方法
2.4.4 木屑及水热木屑颜色分析方法
2.4.5 木屑及水热木屑燃烧特性分析
2.4.6 成型能耗及成型燃料性质分析方法
2.4.7 脂肪酸分析方法
2.4.8 醛酮类物质分析方法
第3章 水热处理对木屑及其成型燃料品质的影响
3.1 水热处理对木屑品质的影响
3.1.1 样品成分
3.1.2 水热木屑产率
3.1.3 样品颜色
3.2 水热处理对木屑燃烧特性的影响
3.3 水热处理对成型能耗的影响
3.4 水热处理对成型燃料密度的影响
3.5 水热处理对成型燃料强度的影响
3.6 本章小结
第4章 成型燃料储藏中品质变化及醛酮生成行为
4.1 储藏条件对成型燃料品质的影响
4.2 储藏条件对醛酮生成行为的影响
4.2.1 温度对醛酮生成行为的影响
4.2.2 相对湿度对醛酮生成行为的影响
4.3 水热处理对成型燃料储藏中品质的影响
4.4 水热处理对醛酮生成行为的影响
4.5 本章小结
第5章 结论与展望
5.1 结论
5.2 创新点
5.3 展望
参考文献
附录A 攻读硕士学位期间发表的学术论文目录
附录B 攻读学位期间所申请的专利目录
附录C 攻读学位期间参与的科研项目
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]高温条件下食用油脂脂肪酸的变化[J]. 郭丽莉,李昌模,若文靓,郑广奇. 中国油脂. 2011(10)
[2]生物质能产业现状及发展前景[J]. 袁振宏,罗文,吕鹏梅,王忠铭,李惠文. 化工进展. 2009(10)
[3]生物质能源开发新技术[J]. 赵晓晓. 能源技术. 2007(06)
[4]生物质能研究现状及展望[J]. 周中仁,吴文良. 农业工程学报. 2005(12)
[5]巴西:酒精汽车大行其道[J]. 杜川. 安全与健康. 2004(16)
[6]生物质成型燃料的物理品质和成型机理的研究进展[J]. 盛奎川,吴杰. 农业工程学报. 2004(02)
[7]高温对菜籽油质量的影响[J]. 冯有胜. 中国油脂. 2003(04)
博士论文
[1]催化剂对废生物质高压液化制取生物油产品产量和性质的影响研究[D]. 佟婧怡.湖南大学 2010
硕士论文
[1]生物沥青及水热炭化对木屑成型和燃料品质的影响[D]. 李士伟.南华大学 2015
[2]工业油料饼粕与黧蒴栲木屑协同成型研究[D]. 柴琦.湖南大学 2013
本文编号：3640555
【文章来源】：湖南大学湖南省211工程院校985工程院校教育部直属院校
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 生物质能源简介
1.1.1 生物质能源的定义
1.1.2 生物质能源的特点
1.1.3 生物质的利用方式
1.2 生物质成型的研究进展
1.2.1 生物质成型机理
1.2.2 生物质成型燃料的评价指标
1.3 成型燃料的储藏和运输的研究进展
1.3.1 储运环境对成型燃料品质影响
1.3.2 成型燃料储运中的气体释放行为
1.3.3 成型燃料储运中醛酮类物质的生成与危害
1.4 生物质水热处理的研究进展
1.4.1 水热处理对生物质成分和性质的影响
1.4.2 水热处理对后续成型的影响
1.5 研究目标及内容
1.5.1 研究目标
1.5.2 研究内容
1.5.3 技术路线
第2章 实验材料与方法
2.1 引言
2.2 实验材料
2.2.1 实验原料
2.2.2 实验试剂
2.3 实验仪器与方法
2.3.1 水热仪器与方法
2.3.2 成型仪器与方法
2.3.3 储藏仪器与方法
2.4 实验分析方法
2.4.1 木屑及水热木屑元素分析方法
2.4.2 木屑及水热木屑工业分析方法
2.4.3 木屑及水热木屑成分分析方法
2.4.4 木屑及水热木屑颜色分析方法
2.4.5 木屑及水热木屑燃烧特性分析
2.4.6 成型能耗及成型燃料性质分析方法
2.4.7 脂肪酸分析方法
2.4.8 醛酮类物质分析方法
第3章 水热处理对木屑及其成型燃料品质的影响
3.1 水热处理对木屑品质的影响
3.1.1 样品成分
3.1.2 水热木屑产率
3.1.3 样品颜色
3.2 水热处理对木屑燃烧特性的影响
3.3 水热处理对成型能耗的影响
3.4 水热处理对成型燃料密度的影响
3.5 水热处理对成型燃料强度的影响
3.6 本章小结
第4章 成型燃料储藏中品质变化及醛酮生成行为
4.1 储藏条件对成型燃料品质的影响
4.2 储藏条件对醛酮生成行为的影响
4.2.1 温度对醛酮生成行为的影响
4.2.2 相对湿度对醛酮生成行为的影响
4.3 水热处理对成型燃料储藏中品质的影响
4.4 水热处理对醛酮生成行为的影响
4.5 本章小结
第5章 结论与展望
5.1 结论
5.2 创新点
5.3 展望
参考文献
附录A 攻读硕士学位期间发表的学术论文目录
附录B 攻读学位期间所申请的专利目录
附录C 攻读学位期间参与的科研项目
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]高温条件下食用油脂脂肪酸的变化[J]. 郭丽莉,李昌模,若文靓,郑广奇. 中国油脂. 2011(10)
[2]生物质能产业现状及发展前景[J]. 袁振宏,罗文,吕鹏梅,王忠铭,李惠文. 化工进展. 2009(10)
[3]生物质能源开发新技术[J]. 赵晓晓. 能源技术. 2007(06)
[4]生物质能研究现状及展望[J]. 周中仁,吴文良. 农业工程学报. 2005(12)
[5]巴西:酒精汽车大行其道[J]. 杜川. 安全与健康. 2004(16)
[6]生物质成型燃料的物理品质和成型机理的研究进展[J]. 盛奎川,吴杰. 农业工程学报. 2004(02)
[7]高温对菜籽油质量的影响[J]. 冯有胜. 中国油脂. 2003(04)
博士论文
[1]催化剂对废生物质高压液化制取生物油产品产量和性质的影响研究[D]. 佟婧怡.湖南大学 2010
硕士论文
[1]生物沥青及水热炭化对木屑成型和燃料品质的影响[D]. 李士伟.南华大学 2015
[2]工业油料饼粕与黧蒴栲木屑协同成型研究[D]. 柴琦.湖南大学 2013
本文编号：3640555
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