采用酸-超声波强化碱预处理稻秆和玉米芯

通过对原料成分和糖化率的测定,分析了不同预处理方法对稻秆和玉米芯的预处理效果,同时探讨了超声波对生物质结构的强化机制.分别采用XRD衍射和DNS比色法测定超声波强化预处理后的稻秆和玉米芯结晶度变化以及预处理液中的还原糖得率,并进一步分析了超声波对不同成分原料的作用效果.结果表明:在酸-碱耦合的基础上进行超声波强化能在较短的作用时间内使稻秆中半纤维素的质量分数降低20.61%,而使玉米芯中木质素的质量分数降低45.98%.此外,超声波强化预处理后的稻秆和玉米芯的糖化率分别提高了20.18%和9.47%,同时其结构中的(002)晶面衍射峰均有不同程度的增强.这表明对不同成分的原料,超声波均能有针对性地降低木质素或半纤维素的质量分数,而木质素含量对原料结晶结构有着直接的影响.     

稻秆热解固体产物的性能

稻秆热解的目的是为了脱除氧元素,增加能量密度,并将热解的固体产物作为生物质气流床气化原料,从而提高气化合成气的热值。稻秆在管式电阻炉中以5℃/min和15℃/min的升温速率进行慢速热解,热解温度为200~800℃。利用自动量热仪和元素分析仪对热解后固体产物进行热值和元素分析。结果表明:同一热解温度下,升温速率越快,半焦的热值越高;碳元素的含量随着热解温度的升高逐渐增加,而氢和氧两种元素的含量随着热解温度的升高逐渐降低。同时,推导出热值与半焦中各元素含量的关系式。     

利用“腐秆剂”促稻秆腐化的试验分析与体会

早造稻草回田问题，一直困扰着我市广大农户，因为双夏农事忙、时间紧，往往是稻秆自然回田不腐化，无法按时办田；要搬运稻秆，则是十分繁重的农活。为解决存在问题，我站近年来都在积极寻求可行办法。2007年7月底，我站在新溪镇七合围村进行“早造稻秆施用腐秆剂回田”的试验，收到良好效果。     

基于铁基载氧体的稻秆水蒸气气化特性

在固定床管式炉中以氩气为介质,在添加水蒸气的条件下,对稻秆常规气化和化学链气化过程进行了研究,并对比了分析纯Fe2O3与赤铁矿的循环特性。研究结果表明:常规气化或者无水蒸气条件下的化学链气化效率均不高,水蒸气和氧载体的联合对气化过程存在显著的促进作用,二者的共同作用可以显著提高H2的产气率,碳转化率和气化效率均能达到80%左右;在温度为850℃,水蒸气泵转速为1. 2 r/min以及Fe2O3/C的摩尔比为0. 25时,产气率、气化效率和碳转化率达到较佳平衡;温度的提高可以促进气化反应,但容易导致氧载体失活; Fe2O3氧载体在气化过程中主要转化为Fe3O4,在多次循环反应后,氧载体的反应性能下降;与纯Fe2O3相比,赤铁矿在循环气化过程中表现为较好的稳定性。