新型下降管生物質(zhì)熱裂解液化裝置的設(shè)計及試驗研究.pdf

1、生物質(zhì)快速熱裂解液化技術(shù)是通過熱化學(xué)轉(zhuǎn)化方法將生物質(zhì)原料轉(zhuǎn)變?yōu)橐后w生物油的技術(shù)，是生物質(zhì)高效利用的途徑之一。利用高溫?zé)彷d體直接加熱生物質(zhì)顆?？焖偕郎?zé)峤夤に嚪椒ǎ邪l(fā)了一種新型下降管式熱解液化系統(tǒng)。該系統(tǒng)以陶瓷球為熱載體，實現(xiàn)生物質(zhì)快速升溫從而獲取生物油。系統(tǒng)包括熱載體換熱裝置、喂料裝置、V型下降管反應(yīng)器、分離裝置、冷凝裝置、熱載體循環(huán)裝置和數(shù)據(jù)采集與控制部分。
　　為了科學(xué)設(shè)計新型下降管式熱解液化裝置，利用粒子圖像測速技術(shù)對螺旋

2、噴嘴進(jìn)行了噴淋冷態(tài)霧化試驗研究，確定了噴淋系統(tǒng)的關(guān)鍵參數(shù)，在此基礎(chǔ)上開發(fā)了生物油循環(huán)噴淋冷卻系統(tǒng)。利用研發(fā)的固體熱載體加熱新型V型下降管式生物質(zhì)熱解液化裝置，以玉米秸稈粉為原料，分別在熱載體475℃、525℃和575℃的溫度下對其進(jìn)行了快速熱裂解液化試驗研究。固體熱載體與生物質(zhì)顆粒的質(zhì)量比為20:1。并對熱裂解產(chǎn)物，包括生物油的理化特性、碳粉和不可冷凝氣體等進(jìn)行了分析。得到了以下結(jié)論：
　　1.噴淋冷態(tài)試驗結(jié)果表明，試驗所用螺旋噴

3、嘴適用于快速熱裂解中噴淋塔內(nèi)的霧化噴淋，滿足其噴淋介質(zhì)的霧化要求。當(dāng)液體壓力為0.2MPa，噴孔直徑為5.6mm時，對于新型V型下降管熱裂解液化裝置最為合適。
　　2.以陶瓷球為熱載體進(jìn)行的熱裂解試驗中，隨著陶瓷球溫度的升高，對應(yīng)的生物油產(chǎn)率先增加后降低。玉米秸稈粉熱裂解生物油收集率受溫度影響顯著，當(dāng)熱載體溫度為525℃時，生物油收集率最高，達(dá)到了53.32％。
　　3.試驗表明，研發(fā)的固體熱載體加熱新型下降管式生物質(zhì)熱裂解