通风量对菇渣好氧发酵温度时空特性的影响

采用不同通风量进行菇渣与猪粪高温共发酵,研究通风对发酵过程中堆体温度的时空变化的影响。结果表明,通风使堆体温度呈现出明显的梯度效应,不同处理各发酵时期的温度分布均由剖面中部向四周不断降低。高温区域的位置和面积随发酵时间呈动态变化规律,升温期温度在发酵罐中上部积聚,高温分布区类似椭圆形,高温期椭圆面积逐渐向堆体中部扩散和扩大,随后高温面积不断递减并向中下部迁移,降温期堆体各区域温度趋于一致。由等值线的疏密程度可知,温度的空间变异性大体呈现出高温期>第2次高温期>升温期>降温期的规律。结合试验各阶段的温度变化并考虑节能降耗,得出发酵升温期和高温期分别以0.05,0.067m3/(d·m3)进行通风,二次高温期与降温期以0.033 m3/(d·m3)进行通风条件最佳。     

生物原油炼制： 副产物内循环及水热自催化

利用高温高压条件模拟石油生成的生物质水热液化技术可用于制备生物原油,以替代日益枯竭的石油资源,然而副产物处置问题制约了其可持续发展。解决该问题的方法首先是通过水热定向催化调控减少副产物,然后集成各种技术将副产物尽可能原位资源化。基于此并依据生物炼制的思想,本文对一种集成几种水热技术炼制生物原油的模式进行了讨论。依据生物质水热液化副产物的特性,通过对固体产物水热合成制备催化剂、水相产物回用产生有机酸、气体产物分离或彻底氧化后水热还原生产有机酸等,可实现副产物内循环并强化自催化生成生物原油。指出该模式符合绿色化工的理念,对于加快规模化生产可替代石油的生物原油、缓解能源危机具有重要的参考意义。     

涂蜡柑桔蜡层干燥特性及数学模型

利用热风干燥试验台，在风温10－50℃，风速0－1．5m/s。蜡层厚度0．01－0．05mm范围内，模拟涂蜡柑桔蜡层的干燥过程，进行8种工况干燥试验，建立了描述了干燥过程的数学模型，此模型具有较高的拟合精度。     

涂蜡柑桔蜡层干燥特性及数学模型

利用热风干燥试验台 ,在风温 10～5 0℃、风速 0～ 1 5m/s、蜡层厚度 0 0 1～ 0 0 5mm范围内 ,模拟涂蜡柑桔蜡层的干燥过程 ,进行 8种工况干燥试验 ,建立了描述干燥过程的数学模型 ,此模型具有较高的拟合精度。     

不同类型秸秆生物炭的燃烧特性与动力学分析

研究不同热解温度、粒度、种类的秸秆生物炭的燃烧特性,并进行动力学分析。结果表明,随着热解温度升高,秸秆生物炭的固定碳、C和高位热值均增加,综合燃烧指数减小,燃烧向高温区移动,活化能增大。随着升温速率增高,生物炭综合燃烧指数增大,活化能降低。生物炭着火温度为260～395℃,燃尽温度为480～555℃,500℃制备的生物炭燃烧特性最好,活化能为48～65 kJ/mol。超微生物炭的着火温度、燃尽温度和活化能最低,综合燃烧指数最高,棉花秸秆生物炭更适合作固体燃料。     

白果分级机的设计

介绍了一种用于白果分级的多层式滚筒分级机的工作原理、结构特点和技术参数 ,并对主要设计参数进行了研究和探讨。     

白果分级方法的探讨

介绍了白果分级的重要性，指出了现有白果分级方法中存在的问题，并对白果的机械化分级方法进行了探讨。     

牛粪及其半焦的热解动力学特性比较研究

基于热重实验和多伪组分平行反应模型,采用多峰高斯拟合与Coats-Redfern分析相结合的方法,比较研究牛粪及其热解半焦的热解动力学特性,重点分析制焦温度(300~600℃)和升温模式(慢速和快速)的影响。结果表明:随着热解温度的升高,牛粪热解反应表现为脂溶性物质、半纤维素、纤维素、木质素以及灰分5大伪组分先后发生异化、分解,脱挥发分的过程,相互耦合,但具有各自的热分解主导区间;5大伪组分的活化能依次为33.34、98.27、176.51、31.34和63.27 k J/mol,热分解主导区间分别为120~400℃、250~380℃、310~370℃、250~530℃和600~700℃;随着制焦温度的升高,残余半焦中木质素伪组分的活化能逐渐增大,且随制焦温度的升高而升高,灰分伪组分的活化能也较牛粪原样中灰分伪组分的活化能有不同程度的增加,但并非线性递增关系;慢速和快速制焦模式对半焦中伪组分的活化能影响显著,但对其热分解主导区间的影响较小。     

完全连续式生物质水热转化系统的研发趋势

生物质水热转化技术具有原料适应性好、成本低、转化效率高的特点,使其具有未来工业化生产生物原油和化学品替代化石燃料的巨大潜力。本文综述了目前生物质水热转化连续式系统的研发进展,指出目前研发系统的主要环节部分仅水热反应器基本实现了连续化反应,而其他环节如原料进料、产物分离尚未实现连续化运行。分析表明,未来的生产模式要求具备效率高、能耗低、环保和节能等特点,才能实现商业化。本文提出了一套面向未来的完全连续式生物质水热转化系统模式。该系统可以实现包括生物质原料预处理、喂料/泵送、水热反应及产物分离各环节能完全连续化运行。同时,系统在产物分离过程中通过对关键水相产物反复循环回用进行热交换,实现更高的热效率实现节能;其次,通过水相产物的热量回收和水相产物循环回用实现过程水排放更加环保。通过分析实现此系统所需关键部件的研发进展,对该系统面对未来的商业化可能性提供了一种启示。     

分段式热解工艺2种高温模式下牛粪热解与气化产物特性

为确定牛粪连续分段式热解高温段热解模式和中高温段分界温度点,利用煤气分析仪、压汞仪和扫描电镜分析研究在管式气氛炉内中温段干馏、高温段干馏热解和水蒸气气化2种模式(在不同温度点通入水蒸气)下,牛粪热解与气化产物产率变化以及生物炭孔隙结构特征的演变。结果表明:随着温度的升高,在2种模式下均出现固相产率下降、气相产率升高、气相热值增大的趋势;与干馏相比,水蒸气气化模式可明显改善生物燃气安全利用性能;水蒸气气化模式下固相产物总孔隙度明显大于干馏模式,平均孔径差异不明显,除700℃外,其他温度条件下干馏模式固体比表面积明显高于水蒸气气化模式;在800℃及以下温度时,固相产物保持明显的骨架及纹理结构,其SiO_2基本处于无定形态,宏观上也表现出良好的散粒体特性,在900℃时,水蒸气气化模式下的固相产物出现明显的熔融结晶状态,炭中存在严重的团聚渣块现象,渣块坚硬且密实,干馏模式下产物未出现熔融结渣状况,但出现结构变形。