生物质快速热裂解制取高品位液体燃料

提出以生物质热裂解技术为核心、利用产物合成高品位液体燃料的技术路线,并针对路线中的不同途径开展试验研究,得到清洁高品质动力燃料.在优化了流化床热裂解工艺流程的基础上,针对我国生物质种类的特点,选取3大类7种不同生物质物料进行制取生物油的试验研究,考察物料种类对热解生物油产率和性质的影响,并利用色谱质谱联用技术(GC-MS)分析比较不同种类生物质热解生物油的组分差异.进一步研究不同种类生物质热解生物油与柴油的乳化性能,乳化燃料在热值上接近柴油,黏度符合国家轻柴油标准,具有进入商业应用的可能.液体产物生物油经过分子蒸馏预处理后,对不同馏分分别采用酯化、加氢和气化等方法进行生物油精制.     

金属氧化物催化热解微晶纤维素

详细研究了不同种金属氧化物(Al_2O_3、MgO和Ga_2O_3)对纤维素热解行为的影响。通过热重-红外光谱研究了添加不同金属氧化物后纤维素热解行为的变化,发现金属氧化物的加入使得微晶纤维素的最大失重速率降低,开始分解的温度前移,焦炭产率增加。在3种金属氧化物中,Al_2O_3有最为优秀的综合脱氧效果,而Ga_2O_3使得发生脱氧反应的温度区间变窄,但是脱除效率相对不高。通过热解-气相色谱/质谱分析了添加不同金属氧化物后纤维素热解产物分布的变化,结果表明,Al_2O_3对于呋喃类产物有很好的选择性,MgO促进了小分子产物的生成,Ga_2O_3提高了脱水糖产物的总产率。此外,Ga_2O_3的添加对于Al_2O_3和MgO的催化效果影响不同。     

生物油/柴油乳化实验研究

采用菠萝松快速热裂解生物油进行了生物油/柴油的乳液燃料制备研究,重点考察了乳化剂HLB值、乳化强度和乳化时间等因素对生物油/柴油乳液稳定时间的影响。在选用的一系列乳化剂HLB值中,当HLB值为7时生物油/柴油乳液稳定时间最长,达到了350 h。为深入分析乳液微观结构对其稳定时间的影响,采用马尔文纳米粒度分析仪对乳液进行了微观结构观察,发现乳液燃料的粒径主要集中在0.3～1μm,并且稳定时间越长的乳液其液滴粒径也越小。     

纤维素低浓度酸水解试验及产物分析研究

在自行设计小型间歇生物质水解试验台上,以0.01%~0.10%超低浓度硫酸为催化剂对纤维素进行了高温中压水解,在0.05%硫酸作为催化剂的条件下,于215℃和40atm等优化条件下得到了46.55%的还原糖得率和55.07%的纤维素转化率。并以HPLC、GC-MS、X射线能谱分析和扫描电镜等分析手段对液体产物和固体残渣进行了分析研究,最后对纤维素水解反应途径进行了探讨。     

空气分离/烟气再循环技术研究进展

温室气体CO2 的大量排放而引起的全球变暖、温室效应问题越来越引起世人的关注。在众多的CO2 分离回收技术中 ,空气分离 /烟气再循环技术具有明显的优势和较强的应用潜力。分析了空气分离 /烟气再循环技术的提出背景及研究现状 ,探讨了空气分离 /烟气再循环技术的燃烧特性和污染物排放特性 ,提出了一些有待深化的研究内容     

流化移动叠置式灰渣冷却装置的改造研究

针对流化移动叠置式灰渣冷却装置投运中出现的热渣受控流动不稳定问题，提出相应的改造方案，并基于试验研究论证了该方案的可行性。     

稻壳快速热裂解生物油的特性研究

Physicochemical properties of bio-oil obtained from fast pyrolysis of rice husk were studied in the present work.Molecular distillation was used to separate the crude bio-oil into three fractions viz.light fraction,middle fraction and heavy fraction.Their chemical composition was analyzed by gas chromatograph and mass spectrometer(GC-MS).The thermal behavior,including evaporation and decomposition,was investigated using thermogravimetric analyzer coupled with Fourier transform infrared spectrometer(TG-FTIR).The product distribution was significantly affected by contents of cellulose,hemicellulose and lignin.The bio-oil yield was 46.36%(by mass) and the yield of gaseous products was 27%(by mass).The chemicals in the bio-oil included acids,aldehydes,ketones,alcohols,phenols,sugars,etc.The light fraction was mainly composed of acids and compounds with lower boiling point temperature,the middle and heavy fractions were consisted of phenols and levoglucosan.The thermal stability of the bio-oil was determined by the interactions and intersolubility of compounds.It was found that the thermal stability of bio-oil was better than the light fraction,but worse than the middle and heavy fractions.     

生活供水效益计算方法探讨

一个项目的实施,必须先进行效益评估和国民经济评价,对于供水工程、特别是生活供水工程,如何进行效益计算才能更好地反映水对国民经济发展的贡献率,是需要深入探讨的问题。笔者以某县为例,对此问题进行探讨,仅供参考。 1 项目概况 某县(以下称M县)是一个海岛县,是我国重要的军事要塞与军事基地,是连接我国海上交通、与国     

生物质的多组分热裂解动力学模型

热重试验结果表明组分不同的生物质的差分失重曲线存在明显差异,用传统的单组分热裂解动力学模型不能解释此现象,结合生物质的组分建立相关的动力学模型来阐述这种差异.花梨木由于其较高的半纤维素质量分数使得纤维素和半纤维素的热失重峰出现明显分离,导致其差分失重曲线在到达失重率最大值前存在一个明显的"肩状峰", 而水曲柳和杉木的半纤维素质量分数相对较低使得差分失重曲线较为光滑.基于生物质的组分独立热分解的假设建立了多组分反应动力学模型,并依据花梨木的试验数据得到了优化后的纤维素、半纤维素和木质素的热裂解动力学参数.利用该模型对杉木和水曲柳的热失重行为进行模拟,得到了与试验结果较为吻合的计算结果.