论文题目: 生物质热解特性及热解动力学研究
论文类型: 硕士论文
论文专业: 环境工程
作者: 陈森
导师: 钟秦
关键词: 生物质,热解,动力学,热重分析
文献来源: 南京理工大学
发表年度: 2005
论文摘要: 采用杉木屑为实验原料对生物质的热解行为进行了研究。热解实验结果表明产油为目的的热解温度应维持在550℃左右;产气为目的的热解在800℃左右。热解液体产物的成分极为复杂,气体产物中的H2和CO2的含量受热解温度的影响显著,CnH2n+2和CO受温度的影响较小。在N2气氛下对杉木屑进行热重分析（TGA）,以不同的加热速率（10℃/min、20℃/min、30℃/min）对杉木屑的失重行为进行研究。对TG和DTG曲线的分析结果表明,生物质的热解行为可以分成两个明显的反应阶段,升温速率影响物料开始热解的温度以及热解的温度范围,升温速率的提高有利于生物质的热解反应。将生物质的热解分为两个阶段,用Li Chung-Hsiung法对9种典型的固体热分解的机理函数进行拟合,比较它们的相关系数和偏差,再用Malek法来确定最有可能的机理函数。结果表明可以用R2模型即G（a）=1-（1-a）1/2来很好的描述这两个阶段,并根据模拟结果求出活化能E和指前因子A。
论文目录:
1 绪论
1．1 生物质能
1．2 生物质能利用技术
1．3 生物质热解技术
1．4 热解动力学
1．5 本课题研究的主要内容和意义
2 理论部分
2．1 生物质热解反应的机理
2．1．1 从生物质组成的角度分析
2．1．2 从物质、能量传递的角度分析
2．1．3 从反应进程分析
2．2 生物质热解反应的动力学理论
2．2．1 速率常数
2．2．2 动力学模式(机理)函数
2．2．3 非等温热分析动力学方法
3 生物质在管式炉中的热解实验研究
3．1 实验原料
3．1．1 原料的制备
3．1．2 原料的工业分析
3．2 生物质的热解实验
3．3 生物质热解实验结果分析
3．3．1 不同温度下各种热解产物的得率
3．3．2 热解液体产物的分析
3．3．3 热解气体产物的分析
4 生物质在N_2气氛下的热重实验研究
4．1 实验药品和仪器
4．2 杉木纤维素的提取
4．2．1 杉木综纤维素的提取
4．2．2 半纤维素、纤维素的提取
4．3 杉木纤维素的热重分析
4．4 杉木屑的热重分析
4．4．1 热解过程
4．4．2 升温速率对热解特性的影响
4．4．3 粒径对热解特性的影响
5 生物质的热解动力学研究
5．1 动力学模型的基本方程
5．2 动力学模型的基本思想
5．3 机理方程G(α)的选择方法
5．4 动力学模型的建立
5．4．1 参数的定义
5．4．2 机理函数的选择
5．4．3 动力学模型计算
5．4．4 动力学模型结果分析
5．5 纤维素热解动力学模型
5．6 本文动力学模型的优点
结论
致谢
参考文献
附录A
附录B
发布时间: 2005-09-12
参考文献
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