木质成型机制炭的制备工艺及性能表征

以木块气化多联产技术工艺的固体产物木块炭为原料,采用单因素试验方法,考察了胶黏剂添加量、原料炭粒径,对成型机制炭的理化特性、抗压强度、抗跌落强度的影响规律,以优化成型机制炭工业生产工艺。结果表明:随着胶黏剂添加量的增加、原料炭粒度的降低,成型炭的抗压强度、抗跌落强度增加,当胶黏剂添加量为4%,原料炭粒度在10~20目之间时,成型炭的抗压强度和抗跌落强度略高于对比样,且成本较低、外观良好。本研究为成型机制炭的工业化生产提供理论基础。     

有氧烘焙预处理对纤维素热解特性的影响

在有氧和无氧氛围下对纤维素进行了烘焙预处理,研究了氧气浓度(0％～15％)对纤维素理化性质和热解特性的影响.结果 表明:随着烘焙氧气浓度升高,纤维素碳元素和固定碳含量以及热值逐渐增加,而氧元素和挥发分大幅减少.有氧烘焙促进纤维素脱羟基、脱羰基和脱羧基等反应,导致含氧官能团减少和结晶度逐渐降低.有氧烘焙降低了纤维素热解初...     

干燥前后稻壳的热解及其动力学特性

为研究热风干燥预处理对热解过程的影响,采用热重分析法在不同升温速率下对干燥前后的稻壳进行了热解实验。结果表明:稻壳失重过程可以分为4个阶段,随着升温速率的提高,热重曲线向高温处移动,最大热解速率明显提高。组分分析、FTIR分析和扫描电镜结果表明:干燥对稻壳的组分和化学结构没有影响,但改变了稻壳的表面结构,干燥有利于挥发分的生成。最后对稻壳热解动力学特性进行了研究,获得了反应活化能、频率因子等热解动力学参数。     

石墨烯分散液改性活性炭对甲醛吸附的研究

采用常规搅拌混合和超声波震荡改性方法,制备了石墨烯分散液改性活性炭;通过比表面积、孔体积、孔径分布、碘吸附值等参数表征,考察了改性处理对活性炭性能的影响,研究了改性前后椰壳活性炭对甲醛的吸附特性。结果表明:通过超声波震荡改性活性炭的BET比表面积增加了25.14%,平均孔径下降,对甲醛的吸附量增加了13.60%,吸附速度有所增加。     

秸秆等温干燥热质传输机理研究(Ⅱ)——动力学数值模拟

总结分析了生物质秸秆干燥动力学以及干燥热流的国内外研究进展,采用经验模型模拟粉末状玉米秸秆的干燥过程并对模型进行评价,在此基础上模拟干燥热流.结果表明:经验或半经验的数学模型是目前干燥动力学最为广泛的研究方法,R2和x2结果显示,Midilli et a1.模型对玉米秸秆干燥模拟的效果最好；干燥热流由3部分叠加而成,其中水分蒸发热流是主要部分；需热量积分结果显示模拟值与实验值吻合较好.     

生物油部分供氧气化试验研究与数值模拟

采用小型实验装置和计算机数值模拟研究当量比和反应温度对生物油气化产物的产率、组成及碳转化率的影响,获得在O2和N2两种氛围下气化反应器内速度场和温度场的分布情况。结果表明:在相同气化温度下,CO2产率随O2当量比的增大而增加,最高可达447.72 m L/g;可燃气体产率随当量比的增大而减少并趋于稳定;碳转化率随当量比的增大先减少后增加,最高可达93.92%;生物油气化气体的产率随气化温度的升高而增加,且模拟值与实验值吻合较好,其中CO2含量及产率的实验值与模拟值的平均相对误差达到最小值,分别为24.74%和33.72%。     

酸洗预处理对稻壳快速热解产物的影响

配制不同浓度盐酸溶液对稻壳进行酸洗预处理,采用热裂解-气相色谱质谱联用装置对样品快速热解并分析产物,结果表明:经过酸洗预处理后,热解温度低于600℃时,稻壳快速热解得到的蒸汽产物总峰面积减小,而热解温度高于600℃时总峰面积增大。将热解蒸气产物分类,研究造成总峰面积变化的原因并分析盐酸溶液浓度及热解温度对产物的影响。结果表明:酸洗处理可显著促进左旋葡萄糖和糠醛的生成,而乙酸、1,2-环戊二酮及苯酚的产率明显降低;部分产物的酸洗效果随热解温度的变化呈相反的变化。总产物峰面积的增大主要由纤维素及半纤维素的热解产物贡献。     

秸秆等温干燥热质传输机理研究(Ⅰ)——TG/DSC实验分析

对干玉米秸秆进行了元素分析和组分分析;通过热重分析仪和差示扫描量热仪对不同含湿量的粉末状玉米秸秆进行等温干燥实验,通过对热流曲线积分得到干燥需热量并对其进行定量研究.结果表明:以最大干燥速率为分界点,玉米秸秆干燥过程可分为升速干燥段和降速干燥段;热流曲线与干燥失水过程有明显的对应关系;90℃干燥1kg含湿量20％ -40％的湿秸秆需热量在380～620kJ之间;50～110℃干燥含湿量25％秸秆的需热量在210 - 610kJ之间.     

稻壳炭基高比表面多孔氧化硅的表征及Cu(Ⅱ)吸附特性

以热解稻壳炭为原料,H3 PO4为酸化剂,聚乙二醇为模板剂,制得了多孔氧化硅;采用N2吸脱附、X射线荧光光谱、X射线能谱、X射线衍射等测试技术表征了制得的多孔氧化硅,采用批量吸附实验考察了它对水溶液中Cu(Ⅱ)的吸附特性.结果表明:以稻壳炭为原料,可以在10 h内制得比表面积达957 m2· g-1、二氧化硅含量为99...