生物质热裂解液化物质平衡及影响因素分析

采用自制的小型流化床热裂解反应装置,利用农业废弃物(如玉米秸秆、稻壳、松木屑等)进行快速热裂解液化试验。试验结果表明,红松木屑的产油率最高,为62.39wt%,秸秆次之;在450℃,475℃,500℃,525℃和550℃等5种不同温度下,玉米秸秆热裂解在475℃时产油率最高,为56.28wt%。快速热裂解液化试验为生物质热裂解液化的研究提供了有益的参考。

柴油引燃均质混合生物质热裂解油的双燃料发动机电控系统的研制

生物质热裂解油是一种"碳平衡"的可再生新型燃油,其辛烷值、挥发性及着火性等性质与汽油和柴油有很大的差别,因此很难直接在汽油机、柴油机上应用。拟采用由压燃的柴油引燃预混的生物质热裂解油均质混合气快速燃烧(Homogeneous Charge Induced Ignition,HCII)的工作模式,将一台WY290F柴油机,改造成高压缸内直喷柴油、进气道低压电喷生物质热裂解油的HCII内燃机。本文重点探讨其中的电控系统,初步试验改造成的电喷发动机以纯柴油工作时,功率和扭矩接近原机,以HCII工作时,也能稳定运转。

生物质热裂解技术现状及碳封存潜力分析

概述了生物质热裂解技术的研究现状,重点介绍了热解反应器类型、特点、工业化生产装置及产业现状,分析了生物质热裂解产物生物碳作为土壤修复剂混入土壤封存二氧化碳的可行性和潜力,生物碳直接混入土壤进行土壤修复,不仅可实现二氧化碳长期封存,而且可促进农作物增产,间接提高了捕获二氧化碳的能力。生物质热裂解可在Gt规模上捕获固存二氧化碳,大幅度提高封存二氧化碳的能力还需开发边际性土地和荒地。

我国生物质热裂解液化技术取得重大突破

国家火炬计划项目——我国规模最大的生物质热裂解液化自动化生产装置7月28日在长春高新区投入运行。有关专家称，这标志着我国攻克了生物质热裂解工业化技术的一些世界性重大难题．使生物质热裂解液化技术迈上一个新台阶。

生物质快速热裂解制取生物油的研究

阐述了生物质热裂解机理,介绍了生物质热裂解液化技术的工艺流程,对生物质热裂解液化技术研发现状进行了总结。以榆木木屑为原料,在自制的小型流化床上,开展了生物质快速热裂解制取生物油的试验研究。试验结果表明,粒径小于0.2mm的生物质粒径对生物油产率影响不大,最高生物油产率为43.93wt%,并指出了生物油的应用方式,为生物质快速热裂解液化技术的研究提供了参考。

热裂解生物质油层流燃烧速度的研究

通过稻壳等农作物废料提炼出了一种热裂解生物质燃料,可以用于汽车等领域.燃料主要由乙醇、乙酸乙酯、乙醚、丙酮和2-丁酮等5种组分以100∶35∶14∶9∶7的摩尔比组成.在不同初始温度、压力和当量比条件下,在定容燃烧弹上实验测量了热裂解生物质油的层流燃烧速度.用基于定容燃烧弹的定压法(constant pressure method,CPM)和定容法(constant volume method,CVM)分别测量了层流燃烧速度,分析了温度、压力、当量比对层流燃烧速度的影响.结果表明,层流燃烧速度随温度提高而增大,初始压力增加层流燃烧速度降低,并会使峰值位置右移.通过对比CVM和CPM结果,合理解释了火焰胞化对CPM结果的影响,并通过CVM外推得到0.1~0.8 MPa的压力范围、358~490 K温度条件下的层流燃烧速度.

移动式生物质快速热裂解装置设计与性能研究

设计了一套移动式套管流化床生物质快速热裂解反应装置。阐述了套管流化床反应器、流化床气力输送进料装置、喷射喷淋组合式冷凝器等主要组成部件的结构,并对各部件的性能进行试验测试。试验结果表明,流化床气力输送进料装置受喷动气速的影响较大,在流化气速为0. 02 m/s时,随着喷动气速的增加,进料率快速增加,当喷动气速超过8 m/s时,这一趋势趋缓并且进料率波动范围变大;利用燃烧液化石油气和不可冷凝气方式加热套管流化床,流化床反应器内部温度场稳定,满足生物质热裂解的需要;喷射喷淋组合式冷凝器适用于热裂解气体产物的冷却,为提高热解油净产量,在给定的温度下,需要较大的喷淋流量和喷射流量。在反应温度为500℃时,落叶松木屑的热解油产率最高可达68. 6%。

生物质快速热裂解制取生物油技术的研究进展

生物质热裂解制取生物油技术是在中温(500～650℃),高加热速率(104～105℃/s)和极短气体停留时间(小于2s)的条件下,将生物质直接热解,产物经快速冷却,可使中间液态产物分子在进一步断裂生成气体之前冷凝,从而得到高产量的生物油。该技术是一种环境友好的新型生物质能利用技术,具有广阔的应用前景。对生物质热裂解机理、生物质热裂解反应器类型、生物质快速热裂解过程的影响因素、生物油特性、生物油的精制及应用等方面进行了阐述,以期为该技术的发展提供参考。

生物质快速热裂解工艺及其影响因素

介绍了目前生物质快速热裂解的工艺及其影响因素,表明了生物质能利用各种方式中很有前途的利用方式。以小型流化床为例着重介绍了生物质快速裂解装置组成及设备工作原理,并分析了影响生物质快速热裂解过程及产物的主要因素,分析表明,温度是影响热裂解过程中最主要因素。

生物质快速热裂解工艺及其影响因素

介绍了目前生物质快速热裂解的工艺及其影响因素 ,表明了生物质快速热裂解工艺及技术是目前生物质能利用各种方式中很有前途的利用方式。以小型流化床为例着重介绍了生物质快速裂解装置组成及设备工作原理 ,并分析了影响生物质快速热裂解过程及产物的主要因素 ,分析表明 ,温度是影响热裂解过程中最主要因素。

生物质快速热裂解生物油对藻类的毒性效应

为明确生物质快速热裂解生物油的使用安全性能,以斜生栅藻和月牙藻为受试材料,设置5组不同生物油含量(分别为0、9.5、20.7、48.5和81.3 mg/L)的藻类培养液,测定生物油对藻类的毒性效应。结果表明:不同生物油含量的藻类培养液对两种藻的生长存在不同程度的抑制,对斜生栅藻的生长抑制率分别为0、(36.59%±5.94%)、(48.47%±2.53%)、(94.83%±2.50%)和(105.25%±1.39%);对月牙藻的生长抑制率分别为0、(45.14%±0.93%)、(55.45%±1.41%)、(64.07%±3.95%)和(92.58%±0.88%),藻类培养液中生物油含量越高,其抑制效应越强。对不同生物油含量下的藻类生长抑制率进行非线性回归分析(以生物量计),生物油对斜生栅藻和月牙藻生长的72 h半效应浓度分别为17.62和14.16 mg/L,说明月牙藻对生物油更敏感。

生物质燃油燃烧器的研究与设计

随着生物质热裂解制油技术的发展,为适应其工业化大规模生产,需要一款可以提供稳定的且高效率的生物燃油燃烧器,而传统的燃烧器很难将生物燃油充分燃烧,因此笔者设计一种生物燃油燃烧器,通过对燃烧器的工作原理和主要技术参数研究与确定,对燃烧机的结构进行了重新设计。该燃烧器结构简单,装配方便,可以将生物燃油进行三级雾化,燃烧效率高。

生物质燃料的开发利用现状与展望

分析了生物质燃料作为可持续发展的能源利用的前景 ,从固态、液态和气态三种燃料的状态 ,介绍了国内外生物质燃料的利用形式 。

微波热裂解木屑的基础研究

利用微波热裂解的方法将木屑转化为生物能源,是一种非常有前景的处理和利用废弃生物质转化为能源的工艺,考察了多模谐振腔和单模谐振腔对热裂解的影响,并研究了含水率和加热速率在微波加热下对木屑热裂解的影响,讨论了微波加热与传统加热下生物质热解机理。研究发现单模谐振腔比多模谐振腔更有助于生物质的快速热解。孔隙中的水分是微波热解生物质的主要因素,可以提高加热速率。生物质热解在微波加热与传统加热下的最大差别在于前者是由里及外的加热,可以减少二次反应的发生,提高生物油的收率和质量,固体产物炭的性质也得到了改善。热解油主要是由脂肪族含氧化合物和芳香烃类物质的复杂混合物,热解气体产物主要为CO、CO2、甲烷和乙烷。

我国攻克生物质制液体燃料工业化技术世界难题

2012年7月28日国家火炬计划项目——我国规模最大的生物质热裂解液化自动化生产装置在长春高新区投入运行。有关专家称，它标志着我国攻克了生物质热裂解工业化技术的一些世界性重大难题，使生物质制备新燃料工业化技术迈上了一个新台阶。据了解。该生产装置每小时投料达1．5t，年处理能力为1×10^4t，产能、产品质量与运行的连续可靠性均达到世界先进水平。

热裂解生物质炭产业化:秸秆禁烧与绿色农业新途径

秸秆处理是当前中国农业与环境面临的重大挑战。分析了秸秆处理与禁烧存在的机制性困难,认为秸秆处理需要从市场经济规律寻求产业化解决途径,关键是能源利用下养分资源重回农业循环;介绍了生物质限氧热裂解新技术特点及其在秸秆处理中的优势,讨论了其产业主要产品——生物质炭的土壤和农业功效,分析了秸秆气炭联产多产品产业链的产业化前景,提出秸秆热裂解生物质炭产业化提供了既处理秸秆废弃物又促进农业增产优质安全的新技术选择,形成了以生物质炭土壤施用和生物质炭基肥料生产应用为中心的绿色农业新途径。建议国家进一步构建和完善秸秆禁烧大环境下秸秆处理补贴政策,加大秸秆收储配套服务,强化树立已经初现的秸秆生物质热裂解产业优势,通过绿色农业市场化发展带动解决秸秆问题,服务中国可持续农业。

精制生物油和柴油混合燃料的柴油机性能

在柴油机上通过试验研究精制生物质热裂解油和柴油混合燃料的动力性、经济性和排放性等性能,其中试验用精制生物质热裂解油是根据其主要成分的比例由分析纯的单质配制的模型油.结果表明,在不改变柴油机参数的情况下,模型油代用部分柴油导致发动机外特性输出功率略有下降,模型油体积掺混比10%与20%的混合燃料(分别简称为B10和B20)降幅分别约为3%与7%;经济性略有改善,B10和B20的当量油耗率在外特性工况中相对纯柴油的平均降幅约为7%;在中高负荷工况中,混合燃料的不完全燃烧产物如CO、HC等排放下降明显,其中外特性下NMHC排放只有纯柴油的25%左右;外特性下B20的排气不透光度相对B10下降约10%.

将可再生的原料转化为可循环利用产品和可再生能源:美卓生物精炼技术

生物精炼是目前全球比较热门的一个话题，这主要源于全球产业结构调整、世界经济和能源供给面临可持续发展的挑战，而我们的社会需要绿色发展的产业和可循环利用的产品，以及能够取代有限的、已变得日渐稀缺的化石燃料的可持续发展的能源等。

热裂解多孔陶瓷球负载催化剂制备及物性研究

针对煅烧白云石作为生物质热裂解催化剂时,存在机械强度低、容易破碎等不足,提出以白云石和石英砂为骨料,炭粉为造孔剂,硼酸锌为助熔剂,羧甲基纤维素为黏结剂,采用添加造孔剂法制备生物质催化热裂解用的多孔陶瓷球,并对炭粉质量分数变化对多孔陶瓷球的气孔率、堆密度、抗压强度、抗热震性、热导率等的影响规律进行研究.结果表明:在试验范围内,随着炭粉质量分数的增加,气孔率几乎呈直线增大,堆积密度和抗压强度逐渐降低;在相同测试温度下,多孔陶瓷球的抗热震性不断下降,并且在400℃和600℃时,抗热震性随着炭粉质量分数的增加几乎直线下降;当炭粉质量分数较低时,热导率的下降趋势并不明显,但在炭粉质量分数增加到10%以后,热导率会急剧减小;炭粉质量分数变化对多孔陶瓷球的热膨胀性影响很小.