生物质燃料的加工与性能研究

发布时间：2023-04-02 05:43

　　我国各类生物质资源十分丰富,但这些资源长期没有得到合理的利用,生物质资源大量在田间燃烧,造成大量的环境污染和资源的浪费。因此,研究如何使生物质能合理、高效的利用是保护生态环境,促进农业可持续发展的重要课题。将生物质经过机械压缩而成为具有一定形状、密度的成型材料,已越来越受到人们的重视。本文选取稻草、玉米秆、蒿子、爬山虎、蓝草等五种生物质,使这五种生物质热压成型,并研究这五种生物质的物理特性、化学特性、压缩特性、燃烧性能等。 研究采用不同浓度的NaOH溶液对这五种生物质进行处理,使生物质内木质素和戊糖等物质部分溶出,分布在纤维的周围及纤维内部的细小纤维之间。用正交实验的方法确定了热压成型实验的最好实验条件,并在此实验条件下进行了同种生物质相同压力不同含水率成型实验;同种生物质相同含水率不同压力成型实验。对成型块进行了组成成分测试、热重测试、抗水性能测试、侵水拉力性能测试、失水性能测试、可溶性物质含量测试、发热量测试、灰分量测试等。测试结果表明,生物质含水率在15%左右时,成型效果较好;成型块具有较好的物理性能和燃烧性能。

【文章页数】：73 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 生物质致密成型技术研究的必要性
        1.1.1 不可再生能源的有限性及其对环境的破坏性
        1.1.2 生物质能源的资源丰富、可再生性及洁净性
    1.2 生物质成型燃料利用途径
    1.3 生物质燃料致密成型技术发展历史及现状
    1.4 生物质组成成分
        1.4.1 木质素概述
        1.4.2 木质素的化学性质
        1.4.3 木质素的物理特性
    1.5 纤维素
    1.6 生物质的物理及压缩特性
        1.6.1 生物质的物理特性
        1.6.2 生物质的压缩特性
        1.6.3 压缩过程的影响因素
第二章 实验部分
    2.1 生物质致密成型实验
        2.1.1 实验方法
        2.1.2 实验结果
    2.2 同种原料相同压力不同含水率致密成型实验
        2.2.1 实验设计
        2.2.2 实验方法
        2.2.3 实验结果
        2.2.4 小结
    2.3 同种原料在相同含水率不同压力下的致密成型实验
        2.3.1 实验设计
        2.3.2 实验方法
        2.3.3 实验结果
        2.3.4 小结
    2.4 生物质中三种主要化学成分含量的测定实验
        2.4.1 实验方法
        2.4.2 实验结果
第三章 性能测试
    3.1 生物质成型块热重性能测试
        3.1.1 实验材料
        3.1.2 实验仪器和实验方法
        3.1.3 实验结果
        3.1.4 小结
    3.2 生物质成型块抗水性能测试
        3.2.1 实验方法
        3.2.2 实验结果
        3.2.3 小结
    3.3 生物质成型块侵水拉力性能测试
        3.3.1 实验方法
        3.3.3 实验结果
        3.3.2 小结
    3.4 生物质成型块失水性能测试
        3.4.1 实验设计
        3.4.2 实验方法
        3.4.3 实验结果
    3.5 生物质成型块可溶性物质含量测试
        3.5.1 实验方法
        3.5.2 实验结果
        3.5.3 小结
    3.6 生物质的灰分值的测定
        3.6.1 实验方法
        3.6.2 实验结果
        3.6.3 小结
    3.7 生物质的发热量测试
        3.7.1 实验设备及方法
        3.7.2 实验结果
第四章 生物质成型燃料性能分析
    4.1 生物质可燃材料压缩成型的粒子的变形及结合模型
    4.2 成型块的粘结机理
    4.3 生物质燃料的燃烧学原理
    4.4 生物质成型燃料利于燃烧的原因
第五章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献



本文编号：3778660