学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

生物质催化热解特性研究

作　者: 方曹明
导　师: 范浩杰
学　校: 上海交通大学
专　业: 通信与信息系统
关键词: 白松 花生壳 稻秸 催化裂解 碱金属 K2CO3
分类号: TK6
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 277次
引　用: 1次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


热解是一种重要的生物质热转化技术,同时也是生物质气化、燃烧与液化等热转化过程的初始阶段,因此生物质热解的研究具有很好的理论意义与应用前景。基于这样的背景,本文选用固定床反应器,以白松、花生壳和稻秸为实验对象,对这三种生物质的慢速热解特性进行全面的研究和比对,包括气液固三相产率、组成等,考察不同生物质种类的热解特性。最后,再进一步研究碱金属催化剂K2CO3对这三种生物质催化裂解特性的影响。在考察生物质种类对慢速热解特性影响的研究中发现,这三种生物质中,挥发份含量最高的白松热失重情况最为明显。而低挥发份、高灰分的稻秸热失重率最小,有很高的焦炭产率。稻秸高灰分中含有丰富的金属离子,这些金属离子能有效固炭,促进焦油二次裂解,提高小分子气体产率。此外,在热解制H2方面,稻秸表现高效,其产H2率在三种生物质中最高。而以浸渍形式加入K2CO3后,三种生物质的气体产率都呈现出明显的增加效果,且释放温度大为提前。其中,花生壳对K2CO3最为敏感,催化制H2效果明显,产H2率有很大提高,但生物质中绝大部分H元素仍分布于也液相组分之中。K2CO3催化裂解得到的焦油轻质组分明显减少,尤其是羧酸类、呋喃类和醇类。实验中还发现了一个较为有趣的现象,K2CO3有助于白松木屑和花生壳的焦炭生成,但却对稻秸的结炭起抑制作用。总体看来,K2CO3的加入有利于白松木屑、花生壳和稻秸气体产物以及液体生物油品质的提升。

全文目录


摘要  5-6
ABSTRACT  6-9
第一章 绪论  9-10
第二章 课题综述  10-18
  2.1 生物质能概述  10-12
    2.1.1 生物质能的特点  10-11
    2.1.2 生物质的组成结构  11-12
  2.2 生物质资源的热化学转化技术  12-14
    2.2.1 生物质——热解  12-13
    2.2.2 生物质——燃烧  13-14
    2.2.3 生物质——气化  14
  2.3 生物质热解技术的研究现状  14-16
    2.3.1 生物质热解的研究进展  14-15
    2.3.2 生物质催化裂解的研究进展  15-16
  2.4 本章小结  16-18
第三章 生物质慢速热解特性的研究  18-42
  3.1 引言  18
  3.2 实验部分  18-25
    3.2.1 实验样品  18-20
    3.2.2 实验方案  20-24
    3.2.3 分析方法  24-25
  3.3 结果分析与讨论  25-40
    3.3.1 不同生物质热失重情况的分析比较  25-29
    3.3.2 不同生物质热解产率的分析比较  29-30
    3.3.3 不同生物质热解气体释放规律的分析比较  30-34
    3.3.4 不同生物质热解生物油组分的分析比较  34-39
    3.3.5 不同生物质焦炭产物的分析比较  39-40
  3.4 本章小结  40-42
第四章 碱金属催化剂对生物质裂解的影响  42-72
  4.1 引言  42
  4.2 实验部分  42-43
    4.2.1 实验样品  42
    4.2.2 实验方案  42-43
    4.2.3 分析方法  43
  4.3 结果分析与讨论  43-70
    4.3.1 碳酸钾对几种生物质热失重情况的影响  43-51
    4.3.2 碳酸钾对几种生物质裂解产率的影响  51-52
    4.3.3 碳酸钾对质裂解气体释放规律的影响  52-64
    4.3.4 碳酸钾对生物油组成变化的影响  64-68
    4.3.5 碳酸钾对生物质焦炭特性的影响  68-70
  4.4 本章小结  70-72
第五章 结论  72-74
  5.1 主要结论  72
  5.2 研究展望  72-74
参考文献  74-77
攻读硕士学位期间发表的论文  77-78
致谢  78-80

相似论文

  1. IGCC系统高温合成气中碱金属凝结特性的试验研究,TM611.3
  2. 添加乳酸菌和米糠对水稻秸青贮品质动态变化的影响,S816.53
  3. 不同粒径花生壳添加湿润剂和营养液在黄瓜育苗中的应用,S642.2
  4. 三种杂环双席夫碱的光谱与电化学行为及分析应用,O626
  5. 里德堡态碱金属原子的强外场效应,O562.3
  6. HZSM-5沸石沉积二氧化硅改性用于碳四烯烃催化转化反应研究,O643.32
  7. HZSM-5和Y型分子筛催化正十二烷超临界裂解研究,O643.32
  8. 碱金属对生物质与煤混烧PM_（10）排放特性的影响,TK16
  9. 碱蒸汽激光半导体泵浦源谱宽压窄的研究,TN248.4
  10. 胶州湾东北沿岸盐渍土壤与碱蓬中的微量元素,X50
  11. 气流床条件下生物质气化反应特性研究,TK6
  12. 碱金属对生物质与煤混烧PM_（10）放特性的影响,TK6
  13. 2，4-二氯酚在铜基催化剂上的有效氧化降解,X703
  14. 医疗垃圾的热解特性与装置研究,X799.5
  15. 花生壳中木犀草素的提取分离,TS209
  16. 镧系卤化物与碱金属卤化物混合物体系的相图热力学研究,O613.4
  17. 生物质气化过程焦油催化裂解脱除方法研究,TK6
  18. 花生壳中木犀草素的分离纯化技术研究及其活性评价,R285
  19. 花生壳和猪粪混合厌氧发酵特性研究,X71
  20. 催化裂解多产低碳烯烃催化剂的研究,TE624.41
  21. K_2CO_3催化煤焦—水蒸气气化的研究,TQ546

中图分类: > 工业技术 > 能源与动力工程 > 生物能及其利用
© 2012 www.xueweilunwen.com