生物質(zhì)作為可再生能源,由于化石燃燒的逐漸減少,受到世界各國越來越多的重視。生物質(zhì)直接燃燒,作為一種生物質(zhì)能的利用方式,由于可以直接借鑒化石燃料燃燒發(fā)電技術(shù)發(fā)展中積累的大量成熟經(jīng)驗,已經(jīng)得到了越來越廣泛的應(yīng)用。生物質(zhì)直接燃燒有懸浮燃燒、層燃燃燒和流態(tài)化燃燒等幾種主要的技術(shù)途徑,生物質(zhì)直接燃燒過程產(chǎn)生的硫氧化物等氣相污染物會危害到環(huán)境。考慮到流態(tài)化燃燒固有的技術(shù)優(yōu)勢在生物質(zhì)燃燒應(yīng)用中具有潛在的價值,本文研究了生物質(zhì)流態(tài)化燃燒過程中硫氧化物等氣相污染物的排放特性。首先研究了生物質(zhì)燃燒硫遷徙機理,發(fā)現(xiàn)硫遷徙的主要影響因素有溫度、硫賦存形式、灰成分等。揮發(fā)份析出階段,發(fā)現(xiàn)溫度和硫賦存形式是影響硫析出的主要因素；焦炭燃燒階段,利用X射線衍射儀和掃描電子顯微鏡研究了硫遷徙的微觀反應(yīng)機理,發(fā)現(xiàn)溫度和灰成分是影響硫析出的主要因素。其次研究了生物質(zhì)自身固硫特性。利用X射線光電子能譜儀研究了700-900℃溫度區(qū)間生物質(zhì)焦炭對SO2的吸附機理,發(fā)現(xiàn)生物質(zhì)焦炭對SO2有很強的吸附性,吸附過程中SO2與焦炭結(jié)合形成有機硫占到主導(dǎo)地位,而且隨著溫度的升高,SO2與焦炭結(jié)合生成有機硫的反應(yīng)在減弱；并研究了焦炭燃燒階... 

【文章來源】：浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

甘蔗葉干燥無灰基質(zhì)量損失和全硫析出隨熱解溫度變化規(guī)律

攙靡灰灰灰灰灰灰灰灰灰灰簧?訝忌樟蚯ㄡ閬肼墑鄖渚?3.3.2揮發(fā)份析出階段圖3一2和圖3一3分別為甘蔗葉、按樹皮熱解過程中干燥無灰基質(zhì)量損失及全硫析出隨溫度變化規(guī)律圖，圖中同一溫度的多個試驗數(shù)據(jù)點為重復(fù)試驗測試結(jié)果。10090807O瑰孵黔一一一___立___1色一二一百一‘一，一//介605O冰403020TemPerature【℃】圖3一2甘蔗葉干燥無灰基質(zhì)量損失和全硫析出隨熱解溫度變化規(guī)律 Mass(dryashfree)1055Tota}SUlfUr陽les陽壓巴一L‘JesLesJ- co90807Q印 40302050100歲 020040060080010001200Temperature[℃1圖3一3按樹皮干燥無灰墓質(zhì)量損失和全硫析出隨熱解溫度變化規(guī)律通過圖3一2和圖3一3可以發(fā)現(xiàn)甘蔗葉、按樹皮熱解過程揮發(fā)份析出和全硫析出有相似的規(guī)律，在溫度小于400℃的低溫階段，揮發(fā)份析出和全硫析出增加都非常顯著，當(dāng)溫度為400℃時，甘蔗葉、按樹皮干燥無灰墓揮發(fā)份析出率分別約為73%和68%，且分別約有48%和75%的硫析出到氣相

源于有機硫的分解。Daytonl2]、Khudsen[3]等人的研究中也發(fā)現(xiàn)了相似的規(guī)律。為了對生物質(zhì)揮發(fā)份析出階段硫遷徙有更深入的了解，分析了生物質(zhì)在不同熱解溫度下全硫和硫酸鹽硫的變化，其中圖3一4和3一5分別為甘蔗葉和按樹皮熱解過程中全硫和硫酸鹽硫隨溫度變化規(guī)律圖，全硫和硫酸鹽硫百分比為將某個溫度工況下焦炭的全硫和硫酸鹽硫含量與生成該焦炭的原料硫含量進行比較，圖中同一溫度的多個試驗數(shù)據(jù)點為重復(fù)試驗測試結(jié)果。1009O80201O一一 Totalsulfurrr ...Sulfatesulfu::: 5040306070﹂日一ns卜e坐由U卜巴O求TemPerature，C圖3一4甘蔗葉全硫和硫酸鹽硫隨熱解溫度變化規(guī)律

【參考文獻】：
期刊論文
[1]煤中氮元素化學(xué)賦存形態(tài)及熱遷徙規(guī)律的研究進展[J]. 鄧建軍,李洪林.  熱力發(fā)電. 2008(03)
[2]我國生物質(zhì)能資源與利用[J]. 趙軍,王述洋.  太陽能學(xué)報. 2008(01)
[3]生物質(zhì)燃燒技術(shù)綜述[J]. 馬文超,陳冠益,顏蓓蓓,胡艷軍.  生物質(zhì)化學(xué)工程. 2007(01)
[4]粉煤和石灰石加入位置對循環(huán)流化床燃煤過程NOx與N2O排放的影響[J]. 張磊,楊學(xué)民,謝建軍,丁同利,姚建中,宋文立,林偉剛.  中國電機工程學(xué)報. 2006(21)
[5]焦炭中硫的空間分布規(guī)律研究[J]. 王申祥,付志新,郭占成.  燃料化學(xué)學(xué)報. 2006(02)
[6]循環(huán)流化床燃煤過程NO、N2O和SO2的排放行為研究[J]. 謝建軍,楊學(xué)民,張磊,丁同利,姚建中,宋文立,林偉剛,郭漢杰.  燃料化學(xué)學(xué)報. 2006(02)
[7]利用X射線光電子能譜確定煤及其殘焦中硫的形態(tài)[J]. 劉艷華,車得福,徐通模.  西安交通大學(xué)學(xué)報. 2004(01)
[8]植物硫素營養(yǎng)研究進展[J]. 謝瑞芝,董樹亭,胡昌浩.  中國農(nóng)學(xué)通報. 2002(02)
[9]煙煤快速加氫熱解的研究 Ⅴ.煤和半焦中有機硫化學(xué)形態(tài)剖析[J]. 朱子彬,朱宏斌,吳勇強,唐黎華,陳玲君,徐志剛.  燃料化學(xué)學(xué)報. 2001(01)

博士論文
[1]秸稈類生物質(zhì)流態(tài)化燃燒特性研究[D]. 秦建光.浙江大學(xué) 2009
[2]燃煤固硫及灰渣利用過程中多相反應(yīng)機理研究[D]. 劉豪.華中科技大學(xué) 2006
[3]煤的熱解行為及硫的脫除[D]. 周強.大連理工大學(xué) 2004

碩士論文
[1]農(nóng)作物秸稈與煤流化床混燒的NOX生成和排放研究[D]. 張磊.華中科技大學(xué) 2006



本文編號：2994121