隨著生物質(zhì)發(fā)電產(chǎn)業(yè)在全球范圍內(nèi)的廣泛應(yīng)用和蓬勃發(fā)展,生物質(zhì)電廠裝機容量規(guī)模不斷擴大必將產(chǎn)生大量的生物質(zhì)灰。目前,大部分的電廠生物質(zhì)灰一般被用作建筑原料或者作為化肥生產(chǎn)的輔料而還田,由于灰分多變及有害組成,為使用帶來了潛在問題。本論文針對生物質(zhì)灰應(yīng)用于建筑原料和農(nóng)林植被土壤改良中存在的問題入手,以生物質(zhì)電廠飛灰為原料,通過篩分分離出生物質(zhì)飛灰中的未燃盡炭部分和較為純凈的細(xì)灰部分。對分離的細(xì)灰進行超聲波輔助濾洗處理,對未燃盡炭進行燃料燃燒特性和制備超級電容器電極用活性炭研究,開展了以下工作:（1）對篩分后粒徑<0.2 mm的生物質(zhì)細(xì)灰,采用超聲波輔助浸出水溶性成分,探索了超聲時間、漿液溫度、液固質(zhì)量比三因素對生物質(zhì)細(xì)灰中主要水溶性成分浸出過程的影響。結(jié)果表明,適度增加超聲時間、提高漿液溫度以及增加液固質(zhì)量比對于細(xì)灰中元素K、Na、Ca、Zn等的溶出具有促進作用�；趯嶋H工藝成本需要,適宜的超聲時間為20 min,適宜的漿液溫度為50℃,適宜的液固質(zhì)量比為3:1。此外,超聲時間、漿液溫度、液固質(zhì)量比對于生物質(zhì)飛灰中的重金屬元素浸出過程均有一定的影響,但由于重金屬元素大多分布在灰中難溶性... 

【文章來源】：山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：87 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
主要符號說明
1 緒論
    1.1 前言
    1.2 生物質(zhì)灰的特性
    1.3 生物質(zhì)飛灰利用現(xiàn)狀及主要存在問題分析
        1.3.1 建筑利用
        1.3.2 農(nóng)業(yè)利用
        1.3.3 生物質(zhì)飛灰利用中的問題歸納與分析
    1.4 超聲波在礦物元素浸出和提取中的應(yīng)用
    1.5 生物質(zhì)炭在燃料中的應(yīng)用
    1.6 生物質(zhì)基活性炭在超級電容器電極材料中的應(yīng)用
    1.7 研究目的與內(nèi)容
        1.7.1 研究目的與意義
        1.7.2 研究內(nèi)容
2 實驗方法
    2.1 實驗原料、試劑以及實驗設(shè)備
    2.2 實驗流程圖
    2.3 生物質(zhì)飛灰分離處置及未燃盡炭利用實驗研究
        2.3.1 生物質(zhì)飛灰分離處置
        2.3.2 較純凈生物質(zhì)細(xì)灰的超聲波輔助濾洗實驗研究
        2.3.3 未燃盡炭的燃料和燃燒特性實驗研究
        2.3.4 未燃盡炭制備超級電容器電極用活性炭實驗研究
    2.4 實驗樣品的表征方法
        2.4.1 X射線熒光光譜(XRF)分析
        2.4.2 電感耦合等離子體(ICP)光譜分析
        2.4.3 比表面積及孔結(jié)構(gòu)分析
        2.4.4 掃描電子顯微鏡(SEM)分析
        2.4.5 X射線衍射(XRD)分析
        2.4.6 拉曼光譜(Raman)分析
    2.5 未燃盡炭的燃料和燃燒特性分析方法
        2.5.1 熱重分析
        2.5.2 煙氣排放分析
    2.6 未燃盡炭制備的超級電容器電極用活性炭表征方法
        2.6.1 恒電流充放電法測試
        2.6.2 循環(huán)伏安法測試
        2.6.3 循環(huán)穩(wěn)定性測試
    2.7 本章小結(jié)
3 生物質(zhì)灰的超聲波輔助濾洗實驗研究
    3.1 生物質(zhì)細(xì)灰成分的定性和定量分析
    3.2 超聲時間的影響
    3.3 漿液溫度的影響
    3.4 液固質(zhì)量比的影響
    3.5 生物質(zhì)灰中重金屬元素的浸出特性
    3.6 超聲波輔助浸出后殘余生物質(zhì)細(xì)灰的特性分析
    3.7 本章小結(jié)
4 未燃盡炭的燃料和燃燒特性實驗研究
    4.1 燃料特性分析
    4.2 熱重分析
        4.2.1 熱重分析熱力學(xué)參數(shù)計算方法
        4.2.2 未燃盡炭熱重分析結(jié)果
    4.3 硫、氮污染物排放特性分析
        4.3.1 硫、氮污染物排放數(shù)據(jù)處理方法
        4.3.2 未燃盡炭的SO_2以及NO污染物排放分析
    4.4 未燃盡炭簡單混摻制備成型燃料及其特性分析
        4.4.1 簡單混摻成型燃料的基本燃料特性
        4.4.2 簡單混摻成型燃料的SO_2以及NO污染物排放特性
    4.5 本章小結(jié)
5 未燃盡炭制備超級電容器電極用活性炭實驗研究
    5.1 不同浸漬比下活性炭樣品的比表面積以及孔容變化
    5.2 活性炭樣品的氮吸附及孔徑分布表征
    5.3 活性炭樣品的比電容與倍率性能
    5.4 活性炭樣品HYC-3.5的恒電流充放電分析
    5.5 活性炭樣品HYC-3.5的循環(huán)伏安特性分析
    5.6 活性炭樣品HYC-3.5的掃描電鏡分析
    5.7 活性炭樣品HYC-3.5的微晶結(jié)構(gòu)分析
    5.8 活性炭樣品HYC-3.5的循環(huán)穩(wěn)定性分析
    5.9 本章小結(jié)
6 總結(jié)及建議
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 本文創(chuàng)新點
    6.3 未來研究建議
參考文獻
致謝
碩士在讀期間主要成果
學(xué)位論文評閱及答辯情況表


【參考文獻】：
期刊論文
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[3]2019～2024年新興能源行業(yè)投資前景（上）[J].   電器工業(yè). 2019(10)
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碩士論文
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[2]蔥基活性炭制備及電化學(xué)性能[D]. 高揚.山東大學(xué) 2019
[3]生物質(zhì)復(fù)合成型燃料及添加劑研究[D]. 李皓鵬.山東大學(xué) 2019
[4]生物質(zhì)炭化成型燃料制備及燃燒特性研究[D]. 宋冰騰.華北理工大學(xué) 2018
[5]蒜皮基多孔炭的制備及其電化學(xué)性能研究[D]. 張晴.山東大學(xué) 2018
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[7]含鉀礦物超聲波強化浸出動力學(xué)[D]. 張艷芳.武漢工程大學(xué) 2016
[8]蔥基活性炭的制備及其在環(huán)保型新能源領(lǐng)域中的應(yīng)用[D]. 于晶.太原理工大學(xué) 2015
[9]生物質(zhì)灰渣的資源化利用研究[D]. 易珊.浙江大學(xué) 2014
[10]生物質(zhì)灰渣對生活污水處理效果的研究[D]. 王侃.西南大學(xué) 2014



本文編號：3497417