成型炭化过程对磷酸-污泥-木屑成型炭性能的影响

以杉木屑和污泥为原料,磷酸为添加剂,探讨成型温度（70~100 ℃）、成型压力（80~110 MPa）和炭化温度（300~600 ℃）对磷酸-污泥-杉木屑成型炭物理性能和产率的影响,并对物理性能最佳的成型炭进行燃烧特性分析和重金属分析。结果表明,成型温度与成型压力对成型炭物理性能的影响相似,随着成型压力的增大和成型温度的升高成型炭物理性能均先升高后下降,炭化温度对成型炭物理性能影响较复杂。经80 ℃和100 MPa成型后再经500 ℃炭化制得的成型炭表观密度与抗压强度最大,分别为1279.0 kg/m³和18.7 MPa,均远高于商用烧烤炭。成型炭产率随炭化温度的升高而减小,由300 ℃的72.0%减至600 ℃的52.2%。较高的成型炭物理性能和产率可在一定程度上降低储存和运输成本,实现生物质废弃物的高效利用。     

生物质炭化成型技术工艺的研究进展

首先介绍了国内外目前的生物质炭化技术,而后概述了炭化生物质成型技术的制备工艺,介绍了国内外生物质炭成型技术,讨论了生物质炭化成型燃料性能的影响因素,最后指出生物质炭化成型技术的问题和研究方向。     

生物质成型炭燃烧特性研究

使用固定床反应器对成型棉秆、成型木屑及二者混合成型生物质进行炭化实验,利用快速氧弹量热仪、热重分析仪等对生物质炭的成型质量、着火温度、燃尽温度和综合燃烧系数S进行研究。应用Coats-Redfern积分法建立其氧化反应动力学模型,分析成型炭的反应动力学参数和燃烧机理。结果表明,随着炭化温度的升高(400～600℃),成型炭的热值提高,灰分产率增加,燃烧性能变差。相同炭化温度下,棉秆成型炭的燃烧性能优于木屑成型炭,但灰分高、热值低。在木屑中掺混棉秆可有效改善成型炭的燃烧性能。燃烧动力学方面,成型生物质炭化后,其燃烧过程由内扩散阻力控制的片状燃烧反应机理变成化学反应阻力控制的球状燃烧反应机理,反应活化能增加。通过先成型再炭化制得的成型炭,其灰分产率(4.9%～9.1%,wt)和固定碳产率(67.8%～83.8%,wt)均符合欧标要求,尤其灰分产率明显低于欧标;与商用机制烧烤炭相比,该成型炭燃烧性能优,反应活化能低(18.71～41.99 kJ/mol)。     

棉花秸秆成型颗粒炭化特性实验研究

选取棉花秸秆成型颗粒为炭化原料,在自制的固定床炭化实验平台上,采用正交实验方法研究升温速率、炭化终温、保温时间和载气流量对其热解炭化性能的影响。用多指标综合平衡法对热解炭进行综合分析评价,结果表明:炭化终温是主要的影响因素。随着炭化终温的升高,成型炭的挥发分含量逐渐减少、灰分含量先略有降低后持续增加、固定碳含量与发热量先增大后减小、成型炭产率逐渐减小。实验参数范围内炭化的最优工艺方案为:升温速率4℃/min、炭化最终温度600℃、保温时间75 min、载气流量50 mL/min。     

成型生物质高温炭化及成型炭理化性能研究

分别将棉杆、木屑两种单一的生物质原料及其混合原料成型(炭化压力60 MPa)造粒,并于固定床热解炉内对成型生物质进行炭化实验,分析炭化温度(400、500和600℃)及棉杆的掺混比例对成型炭理化性能的影响。研究表明:物理特性方面,随着炭化温度的升高,生物质成型炭的表观密度和抗压强度均呈先减小后增大的趋势;相同炭化温度条件下,随着棉杆掺混比例的增加,成型炭的表观密度增大,但抗压强度呈先减小后增大的趋势;化学特性方面,随着炭化温度的升高,成型炭的热值增加,但燃烧特性变差,灰分产率增加;随着棉杆掺混比例的增加,成型炭的燃烧特性改善,但热值降低,灰分产率增加;通过先成型再炭化制得的成型炭灰分和固定碳产率均优于欧盟标准EN1860-2:2005;在炭化温度为400、500和600℃时成型生物质中至少含有20%、40%和60%的棉杆可使其燃烧特性指标优于商用烧烤炭。     

生物质致密成型技术处理农林废弃物

利用生物质致密成型技术处理农林废弃物,使其成为密实的燃料,并对成型燃料进行炭化,制成机制木炭。该技术对木材加工企业处理农林废弃物,具有较好的经济效益和环境效益。     

自动温控系统在植物炭成型设备上的应用

自动温控系统在植物炭成型设备上的应用黑龙江省绥化市农村能源办公室孙经和黑龙江省农村能源办公室王喜春，周曙光我们在生物质成型团化、炭化过程中，对成型机的温控系统进行了一些改进，使其控温精度提高，性能稳定可靠。一、温控系统的现状在制炭压缩固化成型过程中，...     

秸秆成型燃料加工装备与掺烧发电研究

将农作物秸秆加工成成型燃料用于掺烧发电等,既可增加农民收入,保护生态环境,又能有效解决我国能源紧缺的矛盾.在分析了国内外秸秆成型燃料掺烧发电技术与装备、秸秆成型燃料加工技术与装备的发展现状、存在问题的基础上,对秸秆成型燃料掺烧发电技术和装备、秸秆成型燃料加工技术的发展前景进行了探索,并就秸秆成型燃料掺烧发电与加工技术装备行业的健康发展提出了保障措施.     

锯末烘干装置及其设计计算概要

锯末烘干装置及其设计计算概要东北农业大学陈荣耀前言锯末压缩成管状锯木棒，然后经炭化成锯末炭属于农村能源行业中的新型燃料。近期，这种炭的出口前景和价格都看好，所以一些农村能源产业上此项目的较多．但是在锯末压缩成型到炭化整个工艺中，技术要求较高，若不遵循...     

锯末制备生物质成型燃料的试验研究

分别采用冷压成型和炭化成型工艺以锯末制备生物质成型燃料。冷压成型工艺主要考察原料水分、成型压力对燃料的成型性能影响。试验结果表明:原料水分为12%~16%,成型压力为60 MPa的条件下能够制得成型性能较好的生物质成型燃料,其密度与抗跌强度分别能够达到0.94 g/cm3和99%;炭化成型工艺主要考察混合料水分、无烟煤配比、J型粘结剂添加量、成型压力对燃料的成型性能影响。试验结果表明:无烟煤配比为50%、混合料水分为30%、J型粘结剂添加量为8%、成型压力为45 MPa的条件下能够制得成型性能较好的优质生物质成型燃料,其密度与抗跌强度分别为0.93 g/cm3和99.3%。     

玉米秸秆成型生物炭燃烧特性与动力学分析

采用热重法对玉米秸秆成型颗粒及生物炭燃烧特性及动力学进行研究,并考察不同升温速率下(10、20、40℃/min)对320、500℃热解生物炭燃烧特性的影响,分析其燃烧特性及动力学参数。结果表明:玉米秸秆成型颗粒炭化后其燃烧热重分析(DTG)曲线呈现多峰状态,峰整体向高温区转移;玉米秸秆成型颗粒的着火温度和燃尽温度均小于生物炭,综合燃烧特性指数(SN)大于各温度热解炭化后样品。随着炭化温度的升高,成型生物炭着火温度和燃尽温度升高,SN减小;一级反应动力学能很好地描述各样品的燃烧动力学,相关系数(R~2)均高于0.9。     

生物质炭化成型燃料燃烧性能的试验研究

以棉秆、木屑为原料与自制黏结剂、引燃剂混合制备用于烧烤、餐饮的生物质炭化成型燃料,利用热重分析仪研究胶炭比、引燃剂用量对生物质成型燃料燃烧性能的影响。结果表明:随着半焦与黏结剂配比以及引燃剂用量的增加,成型燃料的着火温度和燃尽温度及其最大速率对应的温度先降低后升高,最大燃烧速率、平均燃烧速率、燃烧稳定性判别指数R_w、综合燃烧指数S先增大后减小;因此半焦与黏结剂最佳质量配比为10∶7,添加占半焦质量分数为5%的引燃剂为最佳,最后进行动力学分析,得到活化能变化与燃烧特性相一致。     

生物质衍生物高温热裂解制炭的研究

由于在能源和环境上的重大应用,生物炭近年来备受关注.本文研究了炭化温度、加热速率和保温时间对生物质衍生物(棉秆与污泥压缩成型的颗粒燃料)制炭后的低位热值(LHV)、炭产率和能源得率等性能指标的影响规律.结果表明:炭化温度为600℃、加热速率为20℃/min、保温时间为20min时,制得的生物炭具有最高的能源得率为52％,获得最佳的反应条件,同时此条件下的低位热值为14.1 MJ/g,炭产率为41.5％.与秸秆制得生物炭性能指标相比,生物质衍生物压缩成型炭化是一项很有潜力的方法.     

生物质压缩成型燃料及成型技术（三）

生物质压缩成型燃料及成型技术（三）辽宁省能源研究所何元斌（接续上期）压缩成型燃料生产的核心作业是成型作业。但由于物料的形态和性状不同．一般还需进行予先处理。如粉碎、筛选、干燥、输送等。相应地需要一些专用设备，其目的无非是使物料达到压缩成型工艺需要的粒...     

基于能量产率的玉米秸秆成型颗粒炭化工艺优化

以产率、热值及能量产率为评价指标,对影响玉米秸秆成型颗粒炭化工艺的炭化温度、升温速率、保留时间进行分析。在此条件下,生物质炭产率与热值呈负相关,即产率与热值目标无法同时满足。研究引入能量产率作为评价成型生物质炭产率和热值的综合指标,在单因素试验的基础上,采用响应面试验进行优化,并对最优结果进行验证。结果表明,炭化温度432℃、升温速率4.0℃/min、保留时间43 min条件下能量产率最高,为57.56%;验证结果表明,此条件下能量产率为57.88%,说明该模型预测的最佳工艺条件稳定可靠,可用于指导生产高产率、高热值、高能量产率成型生物质炭。     

我国秸秆成型燃料掺烧发电与加工技术前景探讨

农作物秸秆是宝贵的资源,但利用率很低。将农作物秸秆加工成成型燃料用于掺烧发电等,既可增加农民收入,保护生态环境,又能有效解决我国能源紧缺的矛盾。分析国内外秸秆成型燃料掺烧发电技术与装备、秸秆成型燃料加工技术与装备的发展现状、存在问题和发展前景,提出秸秆成型燃料掺烧发电与加工技术装备行业的健康发展保障措施。     

生物质压缩成型燃料及成型技术（一）

生物质压缩成型燃料及成型技术（一）辽宁省能源研究所何元斌按语：近年来，生物质固化成型技术发展很快，其产品良好的能源效益和商品价值，日益受到人们的青睐。一些读者纷纷来信咨询，为此本刊从这期起刊登辽宁省能源研究所付研究员何元斌同点就目前生物后压缩成型燃料...     

生物质热解炭化及其成型提质研究

在不同温度下对木屑进行热解实验,分析热解炭的特性,对热解炭进行压缩成型并分析成型炭的品质特性及燃烧特性。结果表明:随着热解温度的升高,生物炭的热值由最初的22.46增至29.40 MJ/kg,同时生物炭中无机元素含有率降低,含氧官能团逐渐减少,生物炭的疏水性能得到改善。而成型炭块的体积密度、抗压强度均随热解温度的升高先有所降低后又明显升高,成型炭的能量密度也有明显提升。550～650℃下热解木屑,制备得到的生物炭热值较高,碱金属元素含量较低,压缩后成型炭具有较好的燃烧性能,是一种较为理想的成型燃料。     

生物质致密成型研究进展

生物质能在可再生能源中是能量密度较高、可储运、可转换和较少受自然因素制约、兼有矿物燃料属性的能源资源。它可以通过常温压缩成型、热压成型和碳化成型工艺转换成具有一定形状、密度较大的固体成型燃料和碳化产品。70年代以来，随着全球性石油危机的冲击和环保意识的提高，世界各国越来越认识到开发和高效转换生物质能的重要性，投入一定的资金和技术力量研究开发生物质致密成型和炭化技术及设备，美国、瑞典、芬兰、日本等国在该领域的科研与技术的发展已达到世界领先水平。80年代初，生物质致密成型技术引起我国各级政府和有关部门的重视，“七五”和“八五”期间有了较大发展，然而，真正要达到商品化阶段，尚需要和解决以下发展障碍和制约因素：①机组可靠性较差，易损件使用寿命太短，维修和更换不方便；②生产能力偏低，单位产品能耗过大；③对原料的粒度和含水率要求较高；④成型燃料的包装和燃烧设备不配套。     

不同预处理温度对棉秆焦炭理化及成型燃烧特性的影响

选取棉秆为原料,采用水热与烘焙2种预处理方法提高棉秆焦炭的燃料特性。经预处理后,得到不同处理温度下棉秆焦炭,并对其理化特性及其成型燃料燃烧特性进行研究;分析水热炭与烘焙炭成型过程及成型能耗、松弛密度、抗压强度和燃烧性能。结果表明:预处理后的生物质性能明显改善,C含量与高位热值(HHV)均有显著提升,但水热炭与烘焙炭成型能耗均高于原料;与原料相比,水热炭的松弛密度和抗压强度明显提高,而烘焙炭相反;在燃烧性能上,SR180综合燃烧特性指数S(29.41×10~(-7)min~2·℃~3)高于原料(26.21×10~(-7)min~2·℃~3),2种预处理方法均可提高棉秆焦炭的热稳定性,且拥有较宽的燃烧范围。