生物质热解挥发特性的实验研究

为了研究闪速加热条件下的生物质热解挥发特性,在以等离子体为主加热源的层流炉实验台上进行了玉米秸粉的快速热解实验,通过改变反应温度(800～950K)和反应时间(0.108～0.224s),得到不同条件下生物质的挥发百分比。根据挥发百分比求出频率因子A和活化能E,建立了玉米秸粉的挥发特性方程。     

生物质闪速热解挥发与温度的关系

分别在750K，800K，850K，900K温度下，对几种典型生物质材料在层流炉上进行了闪速热解挥发实验，利用灰分示踪法测定了挥发百分比，根据实验结果，分析了温度与生物质挥发百分比的关系，结果表明，挥发百分比与温度存在着一定的函数关系，为进一步研究生物质闪速热解液化提供了一定的理论基础。     

电位滴定法测定生物油中的总酚含量

建立了一种电位滴定法快速定量测定生物油中总酚含量的新方法.通过加标法考察了定量分析生物油总酚含量的准确性;通过5次平行性实验,考察了分析方法的精密性;通过向生物油样品中添加糠醛、乙酰丙酮和乙酸等,考察了生物油中醛、酮和酸等对所建分析方法的干扰影响.结果表明,所建立的分析方法具有高的可靠性和精密性;糠醛和乙酸的含量对分析结果没有干扰影响,而乙酰丙酮对分析结果具有一定干扰作用,但并不显著.     

粉状生物质和半焦的喂料特性分析

为了研究粉状生物质和半焦的喂料特性,设计了粉状生物质喂料器.通过对40~60目的玉米秸粉和两种流化床热解半焦的喂料试验,得到了粉状生物质喂料量与喂料电动机转速的关系,并且对三种物料的实际下料量和理论值进行了比较.实验发现,几种物料都可以实现定量连续下料,粒径越小的物料在相同电动机转速下下料量越大;混合目数的物料落料量较少但更容易控制.     

水平携带床的粒子图像测试技术测试方案

介绍了粒子图像测试技术(PIV)原理，分类，设备组成，以及利用PIV分析气固两相流的研究现状；为了研究生物质颗粒在等离子体快速热解液化设备的水平携带床中的运动，根据PIV分析对光路的要求，设计制造了一套透明的冷态模拟装置，提出了相应的PIV测试方案；并从生物质颗粒粒径大小，拍摄区浓度，拍摄间隔时间，光的折射等几个方面进行分析，最后得出结论：利用该套PIV测试方案研究水平携带床内生物质颗粒的运动有着广阔的前景。     

生物质压缩成型技术的研究

本文主要对生物质压缩成型技术的发展历史、研究现状、成型原理、成型工艺及相关设备进行了论述。总结了成型技术在推广应用中存在的主要问题,并提出了相应的解决措施。     

生物质能源利用及发展

文章介绍了国内外生物质能源的主要利用形式和目前发展的情况及将来的发展趋势。不可再生矿产资源濒临枯竭 ,可再生生物质资源利用前景广阔 ,目前气化和液化技术是生物质利用的主要形式     

陶瓷颗粒和小麦秸秆粉混合物堆密度的研究

测定了不同混合比例的陶瓷颗粒和小麦秸秆粉混合物含气堆密度、填充堆密度 .提出了陶瓷颗粒和小麦秸秆粉质量比为 1 :2～ 1 :3 2范围内混合物的堆密度和各成分理论体积系数之间关系的数学关系式 .为热解设备的计算提供了提供了依据     

超临界CO_2萃取分离生物油

考察了超临界CO2萃取前后玉米秸杆快速热裂解生物油的分离提质效果,并对提质后生物油的品质进行了初步评价.醛类、酮类、酚类等弱极性化合物可被scCO2选择性的萃取,而酸类和水则主要残留于萃余相中;提质后生物油中GC-MS可识别的物质种类由17种提高到80种,这表明利用超临界萃取与GC-MS分析相结合,可显著地提高生物油的定性和半定量分析的准确性.提质后生物油由不透明的黑褐色变为浅黄色透明的液体,且具有较高的耐热稳定性,含水率降至原来的五分之一,热值提高了将近1倍,pH值也从2.1提高到了4.1.确定的适宜萃取工艺条件为55℃和30.0 MPa.     

尖晶石MFe2O4(M=Co、Cu、Mg)催化沼气重整制氢研究

采用溶胶-凝胶法制备了CoFe_2O_4、CuFe_2O_4和MgFe_2O_4 3种尖晶石铁氧体催化剂,开展了基于固定床反应器的沼气催化重整制氢研究。利用N_2吸附脱附、X-射线衍射(XRD)、程序升温还原(H_2-TPR)和扫描电镜(SEM)对催化剂的结构进行了表征,并考察了温度、V_(CH_4)和V_(CO_2)比值及催化剂的体积空速(GHSV)等因素对氢气和一氧化碳选择性的影响。实验结果表明:自制样品均为尖晶石型铁氧体;各催化剂在催化后仍然保持着尖晶石结构;当V_(CH_4)∶V_(CO_2)=1∶1、GHSV=6 000 h~(-1)、在800℃时,尖晶石CuFe_2O_4表现出最优的性能,获得氢气和一氧化碳选择性为87.60%和89.79%;Cu和载体之间的相互作用有利于消除催化剂积碳,并促进重整反应。