基于热红联用分析的木质素热裂解动力学研究

利用热重红外联用系统对生物质的主要组分木质素进行了热裂解动力学研究.在用红外固体压片法研究木质素结构的基础上得到不同升温速率下木质素热裂解的热重曲线.实验结果表明,随着升温速率的增加,各个阶段的起始和终止温度向高温侧轻微移动,主反应区间增加;计算得到的木质素两阶段活化能分别为58.41 kJ/mol和119.98 kJ/mol.与纤维素热解气的联机红外分析谱图相比可知木质素热解过程中气体析出机理复杂,主要生成CO、CH4和呋喃等产物.     

生物质热裂解制取液体燃料技术的发展

对生物质热裂解技术进行了系统的研究，阐述了其基本技术要求和发展现状，并将现有的生物质热裂解反应器进行分类，分析了相应的优势与不足。最后评估了生物质热裂解制取液体燃料技术的经济和社会效益，结果表明它具有广泛的应用前景。     

生物质能流化床转化利用技术实践

大力开发生物质能的流化床转化利用技术 ,将我国丰富低品位的生物质能转化为高品质的电、热、气和油等 ,不仅可以节省能源和调整能源结构 ,还能有效应对由于CO2 的大量排放而引起的全球变暖与温室效应等问题。介绍了我国生物质能的资源状况及利用情况 ,分析了几种生物质能流化床转化利用技术 ,特别是简要地介绍了浙江大学在生物质能流化床转化利用方面所进行的部分工作和取得的成绩     

山东半岛河口治理现状及问题分析

分析了山东半岛河口治理现状,针对目前河口治理存在的6大问题,提出河口治理模式建议,可为大中型河道治理工程的规划设计提供参考。     

典型火灾可燃物纺织品热解特性及动力学研究

对八种典型火灾可燃物纺织品的热解行为进行了热重分析(TG)和差分热重分析(DTG)研究。通过对TG和DTG曲线的分析,深入研究了天然纤维、化纤及其混纺的热解特性。根据DTG曲线上峰的个数,将热解过程分为若干阶段,建立“多阶段热解虚拟模型”,并得出了几种天然纤维的动力学参数。     

纤维素热裂解过程动力学的试验分析研究

尽管针对纤维素热裂解动力学方面的研究已开展得比较广泛 ,但其表观动力学的确定仍是一具有争论性的问题 ,从而对纤维素热裂解机理的描述也就各不相同 .本文试图通过纤维素的热裂解动力学研究 ,对此种现象作出合理的解释 ,并给出相应的机理描述 .纤维素热裂解随温度的升高经历了五个不同的阶段 ,其中第三阶段是整个过程的主要部分 ,期间大量挥发分析出并造成明显失重 .试验发现随着升温速率的增加 ,热滞后现象的加重致使纤维素热裂解各个阶段向高温侧移动 ;同时高升温速率对炭的生成具有抑制作用 ,但有利于挥发分的生成 .通过对热裂解主反应区的热重分析 ,采用微商法求得对应的反应动力学参数 ,以 6 0 0 K作为分界点 ,低温段的活化能约在2 6 7k J/ m ol,较高温度段则体现为 174 k J/ mol左右的低活化能 .纤维素热裂解是一传热传质现象 ,与化学动力学机制相互影响、控制的过程 ,试验条件、传热传质过程的影响是造成结论存在差异的内在原因     

纤维素低浓度酸水解制取液体燃料的试验研究

深入了解生物质中纤维素的超低酸水解机理，在水解反应系统中研究了水解糖产率和纤维素转化率的影响因素.以定量滤纸为原料，极低浓度酸为催化剂，在自行设计的以高压全混流间歇反应器为主体的生物质水解试验台上，进行了不同工况参数下纤维素水解试验研究.试验结果表明，随着酸质量分数的增加，还原糖质量浓度增加；反应温度控制在稍低于240 ℃时，还原糖得率较高；反应压力小于40×105 Pa时，反应压力越大，还原糖得率越高.在硫酸质量分数为0.05%以及反应条件为215 ℃和40×105 Pa的优化条件下,得到了质量分数为46.55%的还原糖得率和55.07%的纤维素转化率.     

纤维素快速热裂解试验研究及分析

纤维素快速热裂解试验在石英管反应器内进行，试验发现辐射源低于400℃时纤维素由于受热不足导致不完全反应；400～450℃时以炭化为主1450℃后由于受热增强，生成生物油的反应加强，并在600℃左右得到78％的最高产率；气相挥发份的二次反应使生物油产量明显降低而轻质气体产量大大提高，二次反应主要以二次裂化为主，而环化重整生成焦炭的概率很小，这可以从二次焦炭生成相当之少来说明，随着氮气流量的增加，二次裂化反应受到部分抑制，生物油产量增大，不可凝气体产量降低，但其影响程度远不如温度剧烈，纤维素热解生成的气体主要为CO、CO2、CH4、C2H4以及少量的H2，各成分变化趋势与整体气体变化规律一致，通过GC—MS检测，生物油主要成分为一些含甲基、乙基、甲氧基、羟基等官能团的酮、苯酚及醛、醇类化合物，其中左旋葡聚糖质量分数在600℃左右达到生物油的72％，并随温度升高或氮气流量降低而降低，相应乙醛、甲醇等小分子组分含量则有增加趋势。     

谈山东省骨干河道治理特色

通过分析山东省骨干河道治理现状和河道功能定位,提出了河道治理中应尊重河流自然形态、保全河道自然功能和生态功能,充分发挥骨干河道防洪除涝、水资源保障、水生态展示及保障区域防洪安全等综合功能的建议措施。     

纤维素热裂解反应机理数值模拟

A detailed mechanism analysis of cellulose pyrolysis was carried out according to the previous experimental results. On the basis of the Brodio-Shafizadeh model, a modified two-stage model was proposed to simulate the formation and decomposition of active cellulose (AC) and several main organic compounds, such as levoglucosan (LG), hydroxyl-acetaldehyde (HAA), acetol and furfural etc. During pryolysis, the temperature rise of cellulose can be divided into three stages. In the second stage, cellulose undergoes a main decomposition process in which the reaction temperature remains rather low because of the endothermic cracking of glucosidic bond of AC during the formation of LG. The components density of bio-oil, including LG and other competitive compounds, increased rapidly with the increase of temperature during the first stage. However, in the main decomposition process, LG density in bio-oil had an obvious decrease, while the competitive products appeared to increase gradually, which means the ring-opening and reforming reaction of pyranoid ring are superior to LG formation in high temperature.The secondary reaction of volatile components occurs largely in gaseous phase rather than in the solid phase. Short residence time of volatile materials in high temperature region will be advantageous to a high production of LG,which may otherwise decompose quickly under high temperature. An optimum yield of LG could be obtained when radiant source temperature is in the range of 730---920K and gas residence time is less than 1 s. In addition, the reaction temperature has a stronger effect than gas residence time on the formation of HAA, acetol, formaldehyde and furfural etc.