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热重法Origin层状生物质气化实验研究+文献综述(2)

时间:2018-04-04 10:22来源:毕业论文
2.1.2毛竹利用现状 8 2.2稻壳、毛竹的生物质气化实验研究方法 10 2.2.1 实验目的 10 2.2.2实验步骤与仪器 11 2.2.3样品配置处理介绍 15 2.2.4实验方法 16 2.2.5数据采


2.1.2毛竹利用现状    8
2.2稻壳、毛竹的生物质气化实验研究方法    10
2.2.1 实验目的    10
2.2.2实验步骤与仪器    11
2.2.3样品配置处理介绍    15
2.2.4实验方法    16
2.2.5数据采集与处理方法    16
3 稻壳、毛竹气化实验结果与分析    18
3.1处理后稻壳、毛竹的生物质气化TG,DSC曲线变化    18
3.1.1稻壳TG曲线变化对比图    18
3.1.2毛竹TG曲线变化对比图(加热速率10℃/分钟)    23
3.1.3毛竹DSC曲线变化对比图(加热速率10℃/分钟)    27
3.2加入氯化镁后稻壳、毛竹的生物质气化烟气产率、产量变化    27
3.2.1稻壳烟气对比图    27
3.2.2毛竹烟气对比图    28
3.3本章小结    29
4 全文总结    30
4.1结论    30
4.2创新点    30
4.3展望与建议    30
致谢    31
参考文献    32
1    绪论
1.1 课题的目的和意义
生物质能源是一种理想的可再生能源,可以实现CO2零排放,可有效减小温室效应。生物质利用技术主要包括:燃烧,热解和气化等。其中,生物质气化是生物质能转化技术之一。但在生物质的气化过程中会产生很多的焦油,常温下会冷凝成有机化合物,阻塞、腐蚀管道。它的能量占气化总能的5%~10%,以至于气化整体效率降低,限制了生物质气化技术的进一步使用。在生物质气化的过程中通过使用催化剂,可降低反应活化能,提高气化效率,减少气化剂(如水蒸气)使用量,降低焦油产量,提高可燃气体品位。
生物质能身为可再生能源,在能源系统中的地位越来越高。由于化石燃料是不可再生的,并且使用时对环境有影响,本世纪的主要能源之一将有生物质一席之地。我国生物质丰富且广泛,发展生物质气化,对缓解能源供求和减少环境污染是有绝对重要的意义。这一变化的关键在于生物质能源转换技术的发展。在这之中生物质气化技术是生物质高效利用的方法之一,也是当前生物质能技术的热点之一。虽然生物质气化技术目前已经进入实用阶段,且我国也有了小规模的供气、供热及气化发电等方面的使用,可距国外水平还有很大的差距。要真正充分地利用生物质能,生物质气化的关键技术及设施必须尽快解决。中国的生物质能源具有相对好的技术基础,一但解决二次污染,就有了与其他常规发电技术竞争的资本。
1.2 国内外研究现状与水平
1.2.1前言
1.2.2国外研究成果概述
1.2.3国内研究成果概述
1.3 本论文的研究内容和研究方法
1.3.1研究内容
金属离子K+、Ca2+、Mg2+的加入对稻草热解曲线的形状、热解速率和半焦产率都有一定的影响,不同浓度的KCl、MgCl2和 CaCl2溶液预处理后的稻草失重率降低,半焦的产率提高,金属盐的加入使稻草的热解向低温区移动,但是氯化镁溶液的加入对稻草热解的催化效果不如KCl和MgCl2明显。Mg2+对稻草的最大热解速率及峰值温度的影响较小,Mg2+的加入使热解初始失重率降低,K+和 Ca2+都使稻草的最大热解速率及峰值温度显著减小,而且使稻草的热解初始温度降低,热解初始失重率升高,3 种金属离子都使稻草的最终失重率减小。加入 K+和 Ca2+后促进了低温区挥发物的析出,同时,抑制了高温区挥发物的析出及高温区焦碳形成,使半焦产率升高,最终失重率降低。加入 K+后的活化能显著降低,表明 K+比 Ca2+、 Mg2+催化效果好,使热解反应更容易进行。使用催化剂是一种可以提高小分子可燃气体品位,提高生物质利用效率,减少焦油产生的经济可行的办法,碱金属对焦油的催化机理主要是水蒸气的重整反应。但对甲烷的重整性能比较差,因此对生成富H2、CO合成气为目的生物质气化工艺,这种催化剂达不到要求。催化剂的催化活性与反应时间有很大的关系,只有在超过120S时,碱金属催化活性才显现出来。天然矿石类催化剂石灰石、白云石、橄榄石等,主要成分是CaO和MgO这类催化剂催化效率高且成本较低。 热重法Origin层状生物质气化实验研究+文献综述(2):http://www.751com.cn/huaxue/lunwen_12402.html
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