K、Ca、Na和Mg等金屬元素是生物質(zhì)生長必需的營養(yǎng)物質(zhì),雖然含量很低,但對生物質(zhì)熱解有著重要的影響。實驗選用稻殼生物質(zhì),采用水洗脫鹽預處理和稀HCl酸洗脫鹽預處理脫除了稻殼中的金屬元素。實驗中還采用機械混合法將KCl分別與纖維素、半纖維素、木質(zhì)素以及稻殼和稻殼模擬物等生物質(zhì)樣品混合,然后分別采用FAAS、SEM和FT-IR等方法對稻殼樣品進行了分析表征,通過TG實驗考察了K對稻殼生物質(zhì)熱解特性的影響。主要研究內(nèi)容和相關(guān)結(jié)論如下：采用干灰化法、濕式消解法和微波消解法對稻殼生物質(zhì)進行了預處理,為避免FAAS測量時K的電離干擾,加入了消電離劑。結(jié)果表明：加入400μg/mL CsCl溶液可基本消除K+溶液測量過程中K的電離干擾。稻殼樣品經(jīng)干灰化法、濕式消解法和微波消解法處理后,測定的稻殼中K含量分別為0.6384%、0.7604%和0.7786%。濕式消解法的實驗結(jié)果重現(xiàn)性好,相對標準偏差僅為0.17%,且儀器簡單。綜合考慮,濕式消解法的效果優(yōu)于干灰化法和微波消解法。稻殼經(jīng)水洗脫鹽預處理后,其表面形貌由團塊狀逐漸變?yōu)楸∑瑺?經(jīng)酸洗脫鹽預處理后,稻殼表面的薄片狀結(jié)構(gòu)增多,且出現(xiàn)了較為明顯的孔... 

【文章來源】：天津科技大學天津市

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 前言
    1.1 能源現(xiàn)狀
        1.1.1 世界能源現(xiàn)狀
        1.1.2 中國能源現(xiàn)狀
    1.2 生物質(zhì)概況
        1.2.1 生物質(zhì)的分類和特點
        1.2.2 生物質(zhì)的組成
        1.2.3 生物質(zhì)能源的開發(fā)意義
    1.3 生物質(zhì)能利用技術(shù)
        1.3.1 物理轉(zhuǎn)化技術(shù)
        1.3.2 生物化學轉(zhuǎn)化技術(shù)
        1.3.3 熱化學轉(zhuǎn)化技術(shù)
    1.4 生物質(zhì)脫鹽處理技術(shù)
        1.4.1 水洗和酸洗預處理
        1.4.2 添加金屬鹽方法
    1.5 生物質(zhì)中金屬元素的測定及其對熱解的影響
        1.5.1 生物質(zhì)中金屬元素的分析方法
        1.5.2 熱解過程中金屬元素的遷移
        1.5.3 金屬元素對生物質(zhì)熱解的影響
    1.6 課題主要研究內(nèi)容
        1.6.1 研究背景
        1.6.2 主要研究內(nèi)容
2 實驗材料與方法
    2.1 生物質(zhì)原料
    2.2 實驗藥品與儀器
    2.3 生物質(zhì)中K的測定方法
        2.3.1 稻殼預處理方法
        2.3.2 K測量分析方法
    2.4 生物質(zhì)脫鹽預處理方法
        2.4.1 水洗脫鹽預處理
        2.4.2 酸洗脫鹽預處理
    2.5 生物質(zhì)外添加K處理方法
        2.5.1 機械混合法
        2.5.2 浸漬法
    2.6 表征方法
        2.6.1 掃描電鏡（SEM）
        2.6.2 紅外分析（FT-IR）
        2.6.3 原子吸收（FAAS）
        2.6.4 熱重實驗（TG）
3 預處理方法對生物質(zhì)中K含量測定的影響
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 稻殼預處理方法
        3.2.2 K測量分析方法
    3.3 結(jié)果與討論
+測量的影響">        3.3.1 電離干擾對K⁺測量的影響
+標準工作曲線及稻殼中K含量測定">        3.3.2 K⁺標準工作曲線及稻殼中K含量測定
        3.3.3 預處理對稻殼中K含量測定的影響
    3.4 本章小結(jié)
4 脫鹽預處理對生物質(zhì)熱解特性的影響
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 水洗預處理
        4.2.2 酸洗預處理
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 表征研究
        4.3.2 脫鹽預處理對生物質(zhì)中K含量的影響
        4.3.3 脫鹽預處理對生物質(zhì)TG的影響
    4.4 本章小結(jié)
5 KCl對生物質(zhì)熱解特性的影響
    5.1 引言
    5.2 實驗部分
        5.2.1 機械混合法
        5.2.2 浸漬法
    5.3 結(jié)果與討論
        5.3.1 機械混合KCl添加量對生物質(zhì)三組分TG的影響
        5.3.2 稻殼模擬物的TG實驗研究
        5.3.3 機械混合KCl添加量對酸預處理稻殼TG的影響
        5.3.4 浸漬KCl添加量對稻殼生物質(zhì)TG的影響
        5.3.5 KCl對生物質(zhì)熱解焦炭收率的影響
    5.4 本章小結(jié)
6 結(jié)論
7 展望
8 參考文獻
9 論文發(fā)表
10 致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]適應(yīng)世界能源新變化 改善我國能源布局[J]. 李毅中.  全球化. 2013(07)
[2]酸預處理對生物質(zhì)熱裂解規(guī)律影響的實驗研究[J]. 譚洪,王樹榮.  燃料化學學報. 2009(06)
[3]無機礦物質(zhì)鹽對生物質(zhì)熱解特性的影響[J]. 王賢華,陳漢平,王靜,辛芬,楊海平.  燃料化學學報. 2008(06)
[4]新鮮生物質(zhì)催化熱解特性的研究[J]. 閔凡飛,張明旭,陳清如,陳明強.  林產(chǎn)化學與工業(yè). 2008(03)
[5]我國秸稈焚燒污染與防治對策[J]. 徐玉宏.  環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展. 2007(03)
[6]生物質(zhì)熱化學轉(zhuǎn)化過程中堿金屬問題的相關(guān)研究[J]. 張艷平,金保升.  能源研究與利用. 2007(03)
[7]中國生物質(zhì)氣化技術(shù)的研究和發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 董玉平,鄧波,景元琢,強寧,申樹云.  山東大學學報(工學版). 2007(02)
[8]生物質(zhì)中K+、Ca2+對熱解的影響及機理研究[J]. 楊昌炎,姚建中,呂雪松,楊學民,林偉剛.  太陽能學報. 2006(05)
[9]生物質(zhì)快速熱解技術(shù)現(xiàn)狀[J]. 林木森,蔣劍春.  生物質(zhì)化學工程. 2006(01)
[10]金屬鹽對生物質(zhì)熱解特性影響試驗研究[J]. 譚洪,王樹榮,駱仲泱,余春江,岑可法.  工程熱物理學報. 2005(05)

碩士論文
[1]稻秸熱解過程中堿金屬析出的實驗研究[D]. 唐艷玲.浙江大學 2004



本文編號：3025503