中国科大生物质炼油技术可望产业化

每年夏收季节，各地都有农民大量焚烧麦秸秆，导致空气严重污染。6月27日，中国科学技术大学生物质洁净能源实验室宣布，他们研制的一项最新科技成果可以从根本上解决这一老大难问题。他们将木屑、稻壳、玉米秆和棉花秆等多种原料进行热解液化和再加工，可变废为宝，将它们转化为生物油，其中木屑产油率60％以上，秸秆产油率50％以上，生物油热值16-18兆焦/千克。这项成果已经过中试，实现产业化已指日可待。     

复合生物质燃烧性能的数值模拟及实验

为探究复合生物质的燃烧性能,以圆筒形燃烧室的锅炉为例,利用FLUENT软件建立数学燃烧模型,并选取玉米秸秆、棉秆、木屑和稻秆4种生物质作为模拟燃烧的燃料。分析4种生物质单独燃烧时燃烧室中心截面的温度分布,结合分析结果将玉米秸秆分别和木屑、稻秆按照不同的质量配比方案进行混合燃烧模拟,并对4种生物质及复合生物质做单烧及混烧实验验证。研究结果表明：4种生物质燃烧时燃烧室中心截面最高温度的排序为玉米秸秆>棉秆>木屑>稻秆,玉米秸秆的最高温度比其它3种生物质高100K以上;生物质的燃烧性能受一次风速、风温及自身含水率的影响较大;混烧明显好于单烧,实验验证玉米秸秆与木屑、稻秆的最佳质量配比分别为3:1、7:3,此时燃烧室中心截面的最高温度混烧比单烧分别提高90K和92K,且复合生物质提高了单一生物质的燃烧性能。     

不同预处理生物质的热解及催化热解特性研究

以杨木屑为原料,采用去离子水对其进行洗涤预处理;在不同温度下,采用立式热解炉对0.5 mol/L盐酸和0.5 mol/L乙酸处理的样品进行催化热解,探究预处理和催化热解共同作用对热解产物的影响.结果表明:预处理前的产油率为43.75%,0.5 mol/L盐酸处理后的产油率为49.15%,0.5 mol/L乙酸处理后的产油率为48.23%.预处理后热解油中酸类、酮类、酚类等物质减少,糖类(特别是左旋葡聚糖)显著提高.在催化热解过程中,酸处理杨木屑在加入ZSM-5催化剂后产生更多的芳香烃,并显著减少酸类、酮类等含氧化合物.另外,随着催化温度的提高,酸处理样品的产油率逐渐减少,气体产率逐渐增加.研究结果为生物质的高效利用提供数据支持.     

农林废弃物冷压成型过程热特性分析

针对生物质颗粒冷压成型过程,选取三种常见农林废弃物(木屑、小麦秸秆、玉米秸秆)进行压缩试验,分析含水率、温度及不同压力条件对原料和压缩过程中压块热特性所产生的影响.研究发现:随着含水率的提高,压块导热系数也随之增大,其增加规律基本呈线性变化;相对于木屑,小麦秸秆和玉米秸秆导热系数受温度影响较小,但仍随着温度的升高而升高,而低温(30~60℃)下木屑导热系数受温度影响较大;随着压力的增大,木屑与秸秆压块的导热系数均呈上升趋势,且木屑的导热系数变化较大;各生物质原料及压块的比热容随着含水率的提高均有较大幅度提高,秸秆及其压块受含水率影响更为明显.     

中国科学技术大学生物质炼油技术可望产业化

6月27日，中国科学技术大学生物质洁净能源实验室宣布，他们研制的一项最新科技成果可以从根本上解决农民大量焚烧麦秸秆，导致空气严重污染这一大难题。他们将木屑、稻壳、玉米秆和棉花杆等多种原料进行热解液化和再加工，可变废为宝，将其转化为生物油，     

预处理生物质的热解实验研究

通过分步添加Ca(OH)_2与甲酸获得甲酸钙的方法对生物质进行预处理,在管式炉上开展了预处理生物质热解实验,研究了甲酸钙预处理对4种生物质热解特性的影响.样品的红外分析显示,甲酸钙预处理影响了纤维素和半纤维素的结构,一定程度上破坏了乙酰基侧链,而对木质素苯环结构影响较小,且出现了明显的羧酸根官能团振动.热解实验结果表明:木屑的生物油产率高于3种秸秆类生物质(玉米秆、稻秸、麦秆),最大生物油产率达到0.496 g/g.甲酸钙预处理使得生物质的半焦和气体产率增加,而生物油产率下降.GC-MS分析显示,木屑生物油酸类含量低于秸秆类生物质,而酚类物质含量较高,其中麦秆生物油酸类含量最高,酸度最强.甲酸钙预处理明显减少了生物油中乙酸和左旋葡聚糖的含量,增加了羟基丙酮与环戊烯酮等酮类物质;而且甲酸钙预处理显著降低了生物油的酸性,且对秸秆类生物质的改善作用更加明显,其中木屑生物油p H值从4.1~4.3增加到5.6~5.8,麦秆生物油从2.4~2.7增加到5.0~5.3.     

神奇的生物质能

生物质是地球上最广泛存在的物质,它包括所有动物、植物和微生物,以及由这些有生命物质派生、排泄和代谢的许多有机质(比如秸秆、稻壳、木屑、动物粪便等等)。这些有机质具有一定的能量,是太阳能以化学能形式贮存在生物中的一种能量形式,它直接或间接来源于植物的光合作用。 以生物质为载体、由生物质产生的能量,便称为生物质能。地球     

基于Elman神经网络的烟煤与生物质混烧灰熔点预测

基于实验法测定烟煤与不同生物质混烧灰熔点时存在工作量大、时效性差的问题,通过分析烟煤分别与玉米秸秆和木屑混烧灰的成分,并以灰成分为输入量,建立基于Elman神经网络的灰熔点预测模型。采用Levenberg-Marquardt反向传播算法训练模型,利用残差检验与后验差检验法检验模型预测性能。研究结果表明:玉米秸秆灰、木屑灰分别含有较高的K_2O和CaO,与烟煤灰相比,2种生物质灰的碱性氧化物(Na_2O,K_2O,CaO,MgO)质量分数较高,酸性氧化物(Al_2O_3和SiO_2)质量分数较低;检验结果验证了该模型具有较高的预测精度和较强的泛化能力。     

固体纤维素酶制剂的规模化制备技术研究

我国是一个农业大国,植物纤维资源十分丰富,农作物秸杆每年产量达7亿吨,但秸秆利厢率只占发达国家利用率的35％左右。随着石油资源的短缺,利用可再生的农作物秸秆等生物质资源制备能源燃料和化学品已经成为当前的一个研究热点。农作物秸秆等纤维素原料一般含有纤维索35％～45％,半纤维素20％～30％,木质素15％～25％。     

生物质煤泥型煤成型特性分析

用鹤岗洗煤厂产出的煤泥分别与当地收集的玉米秸秆、稻壳及一种木屑混合,制成生物质型煤,利用电子万能试验机,对制成型煤的生物质种类、配比、成型压力、成型速度几个变化因素进行其冷态成型特性的试验研究,对生物质型煤压缩成型曲线与相应抗压强度关系进行了分析,得出其成型特性的变化规律,探讨了成型工艺条件与生物质型煤强度的关系.     

秸秆过滤与白腐菌联合处理染料废水的初步研究

本文探讨了秸秆与白腐菌联合处理染料废水的可行性。木屑,棉子壳,稻草粉。三种秸秆基质过滤染料溶液均能吸附部分染料造成染料溶液的脱色,脱色作用以稻草粉效果最好,对三种染料溶液的脱色率均可达到95%以上。将白腐菌接入吸附有染料的秸秆,观察结果表明白腐菌能够在这些基质上生长,进行污染物的后续处理。表明秸秆过滤与白腐菌联合可作为染料废水的处理或预处理方法。     

四种生物质热解半焦的FTIR红外分析

生物质热解液化是目前生物质能利用的方式之一.为了研究生物质热解过程中各组分的裂解变化规律,利用傅里叶红外光谱仪分别对300℃、400℃、500℃、600℃下制备的玉米秸秆、棉杆、松木屑和稻壳的热解半焦进行了分析.实验结果表明:随着热解温度升高,生物质内部[-OH]、[-CH]、[-CO-]等官能团不断减少,温度在300℃~400℃之间时变化最为剧烈,当温度超过400℃以后,反应逐渐趋于缓和.     

生物质微米燃料特性分析

微米燃料是以农林废弃物为原料,通过高效的破碎工艺而制成的一种粉体燃料.本文阐述了生物质微米燃料的生产工艺,分析了不同原料(玉米秸秆、棉花秸秆和松木木屑)制成的微米燃料的物理特性(形状、密度、粒径分布),并与萍乡煤对比,进行了微米燃料工业分析、元素分析、TG和DTG分析.这为深入研究微米燃料的热化学性质奠定了基础.     

麦秸生物质炭对活性艳红KD-8B的吸附性能研究

以小麦秸秆为原料,采用限氧裂解法制备生物质炭,研究生物质炭对水中活性艳红KD-8B的吸附性能,考察了炭化温度,溶液pH,溶液初始浓度,吸附剂量,吸附时间对吸附效果的影响.结果表明在炭化温度为600℃,pH值为2.0,初始浓度为50mg/L的活性艳红溶液中加入7.0g/L麦秸生物质炭,吸附30min后,对活性艳红的吸附率可达90%以上.从生物质炭官能团和微观结构对秸秆生物质炭吸附活性艳红KD-8B的吸附机理进行了分析探讨.     

煤中掺混生物质混烧的热重分析及动力学特性

松木屑作为一种废弃的生物质资源,如能将其回收与煤粉掺混后作为锅炉燃料燃烧将具有重大的意义。利用热重分析仪研究了印尼煤与松木屑不同掺混比例(0%、15%、30%、45%、100%)对煤粉燃烧特性的影响,并计算出各掺混不同比例生物质下的动力学参数。结果表明:煤粉中掺混不同比例的松木屑燃烧后其着火温度提高,燃尽温度降低,综合燃烧特性指数降低;在掺混比例为15%时对煤的燃烧特性曲线影响不大,所以掺混15%的生物质是最合理的。随着生物质掺混比例的增加其活化能减少,频率因子降低,在掺混比例为15%时活化能最小,再增加比例后其活化能变化不大。不同掺混比例下反应活化能和频率因子之间存在动力学补偿效应。     

改性木屑处理含Cr（VI）废水的研究

通过正交试验选择制备改性木屑的最佳条件，水解改性后的木屑能将Ｃｒ（Ⅵ）还原成Ｃｒ＾３＋，每克改性木屑对Ｃｒ（Ⅵ）的最大还原能力为４９０ｍｇ。将其装成柱子，让ρＣｒ（Ⅵ）＝ｍｇ／Ｌ及ｐＨ＝２的含Ｃｒ（Ⅵ）电镀废水通过柱子，其接触时间不小于６ｍｉｎ，Ｃｒ（Ⅵ）的还原率在９９．５％以上。     

农村经济新亮点——吉林省华光所生物质能开发纪实

生物质颗粒燃料是燃烧应用上的一项重大科研成果,它将秸秆、木屑、花生壳、瓜子皮、甜菜粕、牛粪、树皮等废弃的农作物,经粉碎—混合—挤压—烘干等工艺,制成生物质颗粒燃料,它的原材料分布广泛,加工工艺先进,成品颗粒可直接作为燃料燃烧。生物质颗粒燃料以绿色煤炭而著称,是一种洁净能源。作为锅炉燃料,其燃烧时间长,强化燃烧炉膛温度高,而且经济实惠,对环境无污染,可全面代替煤、石油、天然气,是高效、节能的环保产品。吉林省华光生态工程技术研究所是一家集生产、研究为一体的民营科研企业。多年来,一直致力于生物质能产品的加工工艺及其…     

改性木屑处理含Cr（Ⅵ）废水的研究

通过正交试验选择制备改性木屑的最佳条件，水解改性后的木屑能将Ｃｒ（Ⅵ）还原成Ｃｒ￣（３＋）每克改性木屑对Ｃｒ（Ⅵ）的最大还原能力为４９０ｍｇ将其装成柱子，让ρ＿（Ｃｒ）（Ⅵ）＝８６ｍｇ／Ｌ及ｐＨ＝２的含Ｃｒ（Ⅵ）电镀废水通过柱子，其接触时间不小于６ｍｉｎ，Ｃｒ（Ⅵ）的还原率在９９．５％以上．     

锯木屑生产活性炭

福州木材综合加工厂从过去作燃料烧火用的锯木屑,生产活性炭,预计每年可生产100吨(仅利用部分锯木屑),价值30万元。活性炭操作流程如下: 一、选料:木屑通过14目铅筛筛选,木屑含水率小于10％。二、浸料:将木屑用氯化锌溶液浸渍10小时以上。     

生物质加氢萃取的研究

选用松木作为生物质样品,高压反应釜作为加氢萃取反应器．研究了反应温度、反应时间、溶剂、氢气压强、木屑粒度、催化剂等因素对生物质萃取的转化率、粘结剂产率和油气产率的影响。实验结果表明,通过优化反应条件,在反应温度350℃、反应时间1h、木屑粒度〈0．5mm、氢气压强5．0MPa的条件下,用（NH4）2MoS4作催化剂、四氢萘作为溶剂,能够获得高达90．84％的转化率和35．90％的粘结剂产率。傅里叶变换红外光谱分析表明,经过加氢萃取,生物质的化学结构发生了明显的变化,饱和烃基和苯环结构增加,含氧官能团减少。