發(fā)布時(shí)間：2020-12-08 05:50

　　藻類具有諸多優(yōu)點(diǎn),因而熱化學(xué)轉(zhuǎn)化技術(shù)在藻類處理中已經(jīng)應(yīng)用的很廣泛,而藻類與其它物質(zhì)的共熱解也成為一個(gè)重要的研究課題。本文基于微藻清潔能源技術(shù),對(duì)小球藻和松木鋸末共熱解特性、共熱解時(shí)兩者之間的相互作用以及小球藻成膜實(shí)驗(yàn)的最佳培養(yǎng)時(shí)間（也即共熱解最佳原料配比）展開研究,意在解決小球藻和松木鋸末的混合物是否可以用快速熱解液化技術(shù)進(jìn)行熱化學(xué)方法的轉(zhuǎn)化利用這一問題。首先對(duì)小球藻和松木鋸末原樣分別進(jìn)行元素分析、工業(yè)分析。利用熱重分析儀對(duì)小球藻、松木鋸末進(jìn)行在三種線性升溫速率條件下的熱重實(shí)驗(yàn),得到反應(yīng)轉(zhuǎn)化率、TG、DTG曲線,分析了小球藻和松木鋸末單獨(dú)熱解的特性。然后將小球藻和松木鋸末按比例摻混得到混合物M,在三種線性升溫速率條件下對(duì)混合物M進(jìn)行熱重實(shí)驗(yàn),分析了在不同熱解階段兩者之間的相互作用。此外,還考察了小球藻和松木鋸末的混合比例（培養(yǎng)天數(shù)）以及升溫速率對(duì)兩者之間相互作用的影響,并引入一個(gè)值CPI評(píng)價(jià)小球藻、松木鋸末以及混合物M的熱解劇烈程度。結(jié)果表明小球藻成膜實(shí)驗(yàn)的最佳培養(yǎng)時(shí)間為12天,但是小球藻和松木鋸末在不同升溫速率下共熱解時(shí)兩者之間主要存在相互抑制的作用,且升溫速率越高,相互抑制作用越強(qiáng)... 

【文章來源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１平板光反應(yīng)生物膜效果圖

的培養(yǎng)液（如廢水），在光照條件下，微藻吸收培養(yǎng)液中的營養(yǎng)物質(zhì)生長形成藻類生??物膜，當(dāng)其達(dá)到一定厚度或面積密度后從負(fù)載材料上收集生物量。微藻生物膜反應(yīng)器??效果圖如下圖１－１所示。??該技術(shù)無需后續(xù)繁雜的濃縮工藝，藻體通過附著在底物填料上而得以被濃縮，一??般通過刮除的方式收獲附著的藻體生物質(zhì)，所獲得的生物質(zhì)其干物質(zhì)含量與懸浮培??養(yǎng)最終所得產(chǎn)品相當(dāng)。藻類生物膜附著生長技術(shù)其還具有節(jié)水、節(jié)能、產(chǎn)量高等特點(diǎn)，??降低了藻類生產(chǎn)過程中的成本，提高藻類生產(chǎn)工藝的經(jīng)濟(jì)性。使大規(guī)模工業(yè)化種植藻??類生產(chǎn)生物油成為可能。??１：３?ａ??廢棄培養(yǎng)ｔ?＼?ｔ??隔離篩網(wǎng)?＼?＼?＿＿?２?／?５??１?Ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ?１１１１＾?Ｉ?ｔ?Ｉ?ｆ?Ｉ?Ｉ?ｕ?＾?＾??進(jìn)液三角斜面：．．．．．．．?Ｍ?｜ｉ?Ｉ」Ｌ?１?２．液概應(yīng)ｆ??Ｗｉｍ?ｒ＼?Ｈ??］?Ｕ＾＼ｌ?圉ｆＦ７！圉?＾?．?５，進(jìn)＿桿??ｙ＼?Ａ?ｔｔａｎｄ?ｖ?６．冷凝雜??Ｄ?／ｚ１。邏??燸動(dòng)泵／；?？?＼?１?＞ｆ｜／／／／／?ｆ＼?’１０■氛氣載氣瓶??平板光生物膜反應(yīng)器效果圖?’Ｉ?ＬＪ?ｎＡｔｏａｔｉｔ????７??圖１－１平板光反應(yīng)生物膜效果圖?圖１－２快速熱解液化裝置??培養(yǎng)得到的藻經(jīng)破碎以后的藻粉被快速加熱升溫而發(fā)生熱解反應(yīng)生成焦油蒸汽，??并在其發(fā)生二次裂解之前將其迅速冷凝以獲得高產(chǎn)量的生物油。目前應(yīng)用較多的快??速熱解液化裝置如上圖１－２所示。??１．４本文研究內(nèi)容??本文基于微藻清潔能源技術(shù)，針對(duì)其中存在的一些問題展開研宄。鋸末作為微藻??生物膜的載體材料進(jìn)行微藻成膜實(shí)驗(yàn)生產(chǎn)微藻生物質(zhì)

２為測試結(jié)果。??熱重實(shí)驗(yàn)采用的是華中科技大學(xué)煤燃燒國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的熱重分析儀。熱重分??析儀的實(shí)物圖如下圖２－２所示：??？ｓｉｊ?？ｒ??圖２－２?ＴＧ／ＤＴＡ同步熱分析儀??每次取１０ｍｇ樣品至于熱重分析儀內(nèi)，首先以２０°Ｃ／ｍｉｎ的加熱速率預(yù)熱至１０５°Ｃ，??并保持ｌＯｍｉｎ，去除其中的自由水。隨后分別以１０°Ｃ／ｍｉｎ、２０°Ｃ／ｍｉｎ、４０°Ｃ／ｍｉｎ的線??性升溫速率從１０５°Ｃ加熱直至９００°Ｃ。同時(shí)通入高純度氮?dú)�，作為熱解反�?yīng)的載氣，??氣體流量為８０ｍｌ／ｍｉｎ。經(jīng)過在同等條件下的三輪實(shí)驗(yàn)，使得實(shí)驗(yàn)誤差低于３％。??２．３實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析??２．３．１元素分析及工業(yè)分析結(jié)果??表２－１小球藻和松木鋸末的元素分析??Ｃ（°／〇）?Ｈ（％）?０（％）?Ｎ（％）?Ｓ（°／〇）?Ｈ／Ｃ（°／〇）?Ｎ／Ｃ（％）?０／Ｇ（％）??松木鋸末?４７．９４?６．２４?４５．５６?０．１５?０．１２?１．５６?０．００?０．７１??小球藻?４０．０１?５．８３?４５．７５?７．９


本文編號(hào)：2904571