生物質(zhì)熱解制炭技術(shù)是一種重要的生物質(zhì)熱化學(xué)轉(zhuǎn)化技術(shù),但目前仍存在產(chǎn)能小、過度依賴外部能源、二次污染嚴(yán)重等問題。本文利用小型試驗(yàn)臺(tái)研究熱解制炭特性,設(shè)計(jì)建造處理量為1000kg/h內(nèi)外聯(lián)合加熱式流化床制備生物炭系統(tǒng),優(yōu)化工程平臺(tái)運(yùn)行參數(shù),探究生物炭應(yīng)用潛力,以期為生物質(zhì)熱解制炭技術(shù)的工業(yè)化發(fā)展提供指導(dǎo)。本文以稻稈、稻殼、木屑為原料,在小型流化床試驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行生物質(zhì)熱解制炭試驗(yàn),研究原料種類、熱解溫度、反應(yīng)氣氛對(duì)生物炭產(chǎn)率及性質(zhì)的影響規(guī)律。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn):稻殼炭產(chǎn)率最高,稻稈次之,木屑炭產(chǎn)率最低;生物炭產(chǎn)率隨著熱解溫度的提升持續(xù)下降,但較低的熱解溫度不利于揮發(fā)分的析出和固定碳的富集。與CO₂的弱氧化性不同,反應(yīng)過程中O₂的參與會(huì)引起爐內(nèi)生物炭和焦油劇烈的氧化反應(yīng),導(dǎo)致固、液兩相產(chǎn)物向氣相產(chǎn)物轉(zhuǎn)移;當(dāng)O₂濃度從0%增至8%,3種原料的炭產(chǎn)率分別下降了3.34%,4.28%和6.72%,同時(shí)過高的O₂濃度亦會(huì)加劇固定碳的消耗和灰分的累積�；谛⌒驮囼�(yàn)臺(tái)的研究結(jié)果,可對(duì)內(nèi)外聯(lián)合加熱式流化床制備生物炭工程運(yùn)行試驗(yàn)提供參... 

【文章來源】：東南大學(xué)江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

自燃式重力豎流爐

第一章緒論7設(shè)有圓臺(tái)型縮口以增加物料在爐內(nèi)的停留時(shí)間；爐內(nèi)產(chǎn)生的熱解氣從反應(yīng)爐頂部排出后進(jìn)入燃燒爐進(jìn)行燃燒，部分高溫?zé)煔饫鋮s至550~700℃重新進(jìn)入反應(yīng)爐，與爐內(nèi)物料形成逆流換熱，其余煙氣經(jīng)煙囪排出[34]。該裝置利用反應(yīng)爐產(chǎn)生的熱解氣燃燒生成高溫?zé)煔�，作為反�?yīng)爐的載熱氣體，避免外部能源的消耗，但高溫?zé)煔獾闹苯永鋮s以及大量煙氣的直接排出造成了一定程度的能量浪費(fèi)，降低了整個(gè)系統(tǒng)的熱效率。圖1-4內(nèi)熱式重力豎流爐圖1-5外熱式流化床爐（3）外熱式流化床爐王娜[35]設(shè)計(jì)制造了處理量為10kg/h的流化床熱解炭、氣、油聯(lián)產(chǎn)裝置，系統(tǒng)流程如圖1-5所示，主要包括進(jìn)料系統(tǒng)、反應(yīng)系統(tǒng)、產(chǎn)物分離系統(tǒng)及輔助系統(tǒng)。惰性氣體N2經(jīng)過預(yù)熱器預(yù)熱后進(jìn)入流化床內(nèi)作為流化風(fēng)，爐內(nèi)生物質(zhì)原料熱解反應(yīng)所需的能量由爐外加熱電阻絲供應(yīng)，反應(yīng)爐外壁分上、中、下3段纏繞電阻絲加熱元件，功率為6kW；熱解產(chǎn)生的熱解氣攜帶固體顆粒進(jìn)入旋風(fēng)分離器進(jìn)行氣固分離，分離下來的生物炭落入

第一章緒論7設(shè)有圓臺(tái)型縮口以增加物料在爐內(nèi)的停留時(shí)間；爐內(nèi)產(chǎn)生的熱解氣從反應(yīng)爐頂部排出后進(jìn)入燃燒爐進(jìn)行燃燒，部分高溫?zé)煔饫鋮s至550~700℃重新進(jìn)入反應(yīng)爐，與爐內(nèi)物料形成逆流換熱，其余煙氣經(jīng)煙囪排出[34]。該裝置利用反應(yīng)爐產(chǎn)生的熱解氣燃燒生成高溫?zé)煔猓鳛榉磻?yīng)爐的載熱氣體，避免外部能源的消耗，但高溫?zé)煔獾闹苯永鋮s以及大量煙氣的直接排出造成了一定程度的能量浪費(fèi)，降低了整個(gè)系統(tǒng)的熱效率。圖1-4內(nèi)熱式重力豎流爐圖1-5外熱式流化床爐（3）外熱式流化床爐王娜[35]設(shè)計(jì)制造了處理量為10kg/h的流化床熱解炭、氣、油聯(lián)產(chǎn)裝置，系統(tǒng)流程如圖1-5所示，主要包括進(jìn)料系統(tǒng)、反應(yīng)系統(tǒng)、產(chǎn)物分離系統(tǒng)及輔助系統(tǒng)。惰性氣體N2經(jīng)過預(yù)熱器預(yù)熱后進(jìn)入流化床內(nèi)作為流化風(fēng)，爐內(nèi)生物質(zhì)原料熱解反應(yīng)所需的能量由爐外加熱電阻絲供應(yīng)，反應(yīng)爐外壁分上、中、下3段纏繞電阻絲加熱元件，功率為6kW；熱解產(chǎn)生的熱解氣攜帶固體顆粒進(jìn)入旋風(fēng)分離器進(jìn)行氣固分離，分離下來的生物炭落入


本文編號(hào)：3066038