生物質(zhì)熱解液化綜合模型構(gòu)建與試驗(yàn)研究.pdf

1、我國人均占有石油資源十分貧乏，國家石油供應(yīng)安全已經(jīng)面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，同時巨量浪費(fèi)的農(nóng)林廢棄物因得不到有效的處理而造成對環(huán)境的污染，因此研究農(nóng)林廢棄物熱解液化制油技術(shù)具有重大的經(jīng)濟(jì)和社會意義。 本論文從理論和試驗(yàn)兩個方面研究熱解溫度、原料顆粒粒徑、物料停留時間和冷凝介質(zhì)等多因素對液體產(chǎn)率的影響。理論上，綜合熱解反應(yīng)動力，顆粒內(nèi)外環(huán)境傳熱等機(jī)理構(gòu)建出單顆粒生物質(zhì)熱解綜合模型，計算出生物質(zhì)熱解產(chǎn)物構(gòu)成。試驗(yàn)上，利用改進(jìn)后的流化床裝置結(jié)合正

2、交試驗(yàn)手段研究多因素對典型的農(nóng)林廢棄物白松木屑和花生殼粉熱解液體產(chǎn)率的影響，進(jìn)而優(yōu)化熱解工藝。最后對生物質(zhì)熱解液化技術(shù)工業(yè)應(yīng)用進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，探求其工業(yè)化的可行路線。 本論文主要得到如下結(jié)論：①構(gòu)建生物質(zhì)熱解動力反應(yīng)模型，求解松木熱解反應(yīng)動力參數(shù)，判定松木熱解為一級反應(yīng)；②依據(jù)試驗(yàn)原料特點(diǎn)，選用了熱解動力占主導(dǎo)因素的子模型Ⅱ，求解出花生殼粉和白松木屑在熱解溫度為973k，原料顆粒粒徑為400μm，載氣流量為5m3/h條件下的熱

3、解產(chǎn)物構(gòu)成，其中最大熱解液化率分別達(dá)到65﹪和70﹪。③花生殼粉和白松木屑熱解試驗(yàn)均表明，影響生物質(zhì)熱解最顯著的因素是熱解終溫，其次是冷凝介質(zhì)，再次為物料停留時間，最次為原料顆粒粒徑；花生殼粉和白松木屑熱解試驗(yàn)中最大液化率為25﹪和35﹪，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于由單顆粒生物質(zhì)熱解綜合模型計算出來結(jié)果(65﹪和70﹪)，但是模型計算和實(shí)驗(yàn)研究得到熱解液化率的變化趨勢基本一致。④生物質(zhì)熱解液化工業(yè)化的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析表明，選擇適當(dāng)?shù)脑鲜占霃?5～6km)