生物質熱解液化綜合模型構建與試驗研究
發(fā)布時間:2024-06-07 02:02
我國人均占有石油資源十分貧乏,國家石油供應安全已經面臨嚴峻挑戰(zhàn),同時巨量浪費的農林廢棄物因得不到有效的處理而造成對環(huán)境的污染,因此研究農林廢棄物熱解液化制油技術具有重大的經濟和社會意義。 本論文從理論和試驗兩個方面研究熱解溫度、原料顆粒粒徑、物料停留時間和冷凝介質等多因素對液體產率的影響。理論上,綜合熱解反應動力,顆粒內外環(huán)境傳熱等機理構建出單顆粒生物質熱解綜合模型,計算出生物質熱解產物構成。試驗上,利用改進后的流化床裝置結合正交試驗手段研究多因素對典型的農林廢棄物白松木屑和花生殼粉熱解液體產率的影響,進而優(yōu)化熱解工藝。最后對生物質熱解液化技術工業(yè)應用進行技術經濟分析,探求其工業(yè)化的可行路線。 本論文主要得到如下結論:①構建生物質熱解動力反應模型,求解松木熱解反應動力參數,判定松木熱解為一級反應;②依據試驗原料特點,選用了熱解動力占主導因素的子模型Ⅱ,求解出花生殼粉和白松木屑在熱解溫度為973k,原料顆粒粒徑為400μm,載氣流量為5m3/h條件下的熱解產物構成,其中最大熱解液化率分別達到65%和70%。③花生殼粉和白松木屑熱解試驗均表明,影響生物質熱解最顯著的因素是熱解終溫,其次是冷...
【文章頁數】:102 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 課題的提出及其研究意義
1.2 生物質熱解的定義和特征
1.3 本文研究目標和主要研究內容
1.4 論文依托的課題
2 國內外同類技術研究綜述
2.1 生物質熱解液化技術總體進展
2.2 國內外典型熱解反應器介紹
2.3 熱解反應動力學研究進展
2.4 生物質熱解綜合模型的研究概況
2.5 熱解影響因素研究結論概述
2.6 熱解產物精制改性概述
2.7 熱解液化技術的拓寬——新聯合技術的發(fā)展
2.8 國外工業(yè)化經驗總結
2.9 目前存在的問題與建議
2.10 本章總結
3 生物質熱解反應動力研究
3.1 熱解反應動力研究意義和方法
3.2 熱解動力建模
3.3 多組分模型的引入
3.4 本章總結
4 單顆粒生物質熱解液化綜合模型構建
4.1 引言
4.2 生物質熱解顆粒模型的建立
4.3 單顆粒熱解綜合模型之子模型
4.4 模型計算結果與討論
4.5 本章總結
5 流化床熱解液化裝置介紹
5.1 工藝條件與設計目標
5.2 流化床熱解裝置結構及特點
5.3 熱解實驗流程
5.4 設備運行評價
5.5 組合式熱解液化裝置概念的提出
5.6 本章小結
6 生物質熱解液化多因素試驗研究
6.1 試驗用生物質原料的選擇及其特性分析
6.2 正交試驗設計
6.3 熱解試驗結果數據處理
6.4 白松木屑熱解正交試驗的后續(xù)研究
6.5 本章總結
7 生物質熱解液化工業(yè)化的技術經濟分析
7.1 引言
7.2 生物質熱解生物油的特點與利用
7.3 生物質熱解液化工業(yè)化的技術經濟分析
7.4 本章總結
8 結論與建議
8.1 結論
8.2 建議
致謝
參考文獻
附錄
本文編號:3990615
【文章頁數】:102 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 課題的提出及其研究意義
1.2 生物質熱解的定義和特征
1.3 本文研究目標和主要研究內容
1.4 論文依托的課題
2 國內外同類技術研究綜述
2.1 生物質熱解液化技術總體進展
2.2 國內外典型熱解反應器介紹
2.3 熱解反應動力學研究進展
2.4 生物質熱解綜合模型的研究概況
2.5 熱解影響因素研究結論概述
2.6 熱解產物精制改性概述
2.7 熱解液化技術的拓寬——新聯合技術的發(fā)展
2.8 國外工業(yè)化經驗總結
2.9 目前存在的問題與建議
2.10 本章總結
3 生物質熱解反應動力研究
3.1 熱解反應動力研究意義和方法
3.2 熱解動力建模
3.3 多組分模型的引入
3.4 本章總結
4 單顆粒生物質熱解液化綜合模型構建
4.1 引言
4.2 生物質熱解顆粒模型的建立
4.3 單顆粒熱解綜合模型之子模型
4.4 模型計算結果與討論
4.5 本章總結
5 流化床熱解液化裝置介紹
5.1 工藝條件與設計目標
5.2 流化床熱解裝置結構及特點
5.3 熱解實驗流程
5.4 設備運行評價
5.5 組合式熱解液化裝置概念的提出
5.6 本章小結
6 生物質熱解液化多因素試驗研究
6.1 試驗用生物質原料的選擇及其特性分析
6.2 正交試驗設計
6.3 熱解試驗結果數據處理
6.4 白松木屑熱解正交試驗的后續(xù)研究
6.5 本章總結
7 生物質熱解液化工業(yè)化的技術經濟分析
7.1 引言
7.2 生物質熱解生物油的特點與利用
7.3 生物質熱解液化工業(yè)化的技術經濟分析
7.4 本章總結
8 結論與建議
8.1 結論
8.2 建議
致謝
參考文獻
附錄
本文編號:3990615
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