废旧轮胎与固体废弃物共热解技术研究进展综述

为了解决轮胎单独热解普遍存在的产物品质低、热解油重质组分含量高、催化剂积碳严重等问题,将轮胎与生物质、煤、机油、塑料等其他有机废弃物混合热解,成为轮胎热解研究热点之一.对国内外现有的轮胎共热解技术进行归纳总结,对共热解技术的着眼点、研究重点和发展趋势进行了研判,发现与生物质共热解可以显著提高热解油的热值;与煤共热解能够...     

生物质热解液化装置输料系统特性试验

输料装置是生物质热解液化工艺系统中不可或缺的设备之一;而连续稳定的输料特性是保证生物质热解液化工艺过程的关键技术。介绍了一种实验采用的生物质输料系统;并以不同粒径的锯末、稻壳、麦麸、玉米粒为生物质代表原料,实验研究了各种因素对输料量的影响规律。实验结果对实现生物质连续可靠的热解液化生产过程具有重要的参考价值。     

生物质热解液化料粒参数的优选方法

要使生物质料粒在流化床热解液化工艺装置中充分热解,必需保证物料在床中充足的停留时间以使料粒达到或超过热解温度;即必要条件是停留时间必须大于或等于热解时间。但停留时间由工艺的流化速度及流化床参数决定,热解时间则由生物质料粒在流化床中的传热过程控制,而它们均与生物质料粒参数密切相关。论文分析了生物质在热解反应塔中的传热过程,建立了气固两相流的传热简化模型,研究了热解时间和停留时间随生物质粒径的变化规律,找到了确保生物质物料充分热解的料粒参数选取的理论方法。     

生物质热解研究的进展

通过分析生物质热解的物理特性和运行条件,采用动力学模型和传热、传质模型,对生物质热解进行描述。     

生物质炭催化裂解生物质热解焦油技术研究

采用实验方法研究了生物质炭对生物质热解焦油的催化特性,分析了在蒸汽条件下,催化裂解区长度、S/C值、蒸汽输入方式、氮气流量对焦油转化率的影响。在蒸汽条件下,生物质炭对焦油有显著的催化裂解效果。     

废旧脲醛树脂热处理研究进展

传统的堆砌、焚烧等方式都不能实现对废旧树脂的环保、高效的回收利用,热解处理因二次污染小、产物可回收,在有机固废无害化、能源化处理领域应用较为广泛.对脲醛树脂的焚烧、水解、热解3种热处理方式进行了综合比较,对热解产物特征、回收利用途径进行了系统性的总结,并指出了脲醛树脂与生物质共热解技术存在的问题以及未来研究方向.废旧树...     

生物质油精制燃料油技术的研究进展

生物质油是生物质热解的主要产物,直接作为燃料油应用具有含氧量高、含水量高、热值低、黏度大、腐蚀性强、热不稳定和化学不稳定等缺点,通过精制可以改善其品质,作为燃料油使用。分析催化裂解和催化加氢两种生物质油精制燃料油技术的研究现状,以及生物质燃料油的应用现状,展望了生物质油精制燃料油技术的发展方向。     

常用实木家具木质类生物质的热重分析

采用热重分析法对35种常用实木家具木质类生物质的热解过程进行研究,确定其失重规律、着火温度和燃烧动力学方程,并对比分析针叶树类和阔叶树类生物质的失重规律。DTA曲线显示大多数试样着火温度比分解温度高20~30℃。结果表明:常用实木家具木质类生物质的失重分为脱水、稳定、快速失重和慢速失重4个阶段;其热解机理满足一阶反应动力学方程,在高温区域,活化能和频率因子拟合方程相关系数接近1;活化能约为65~85kJ/(mol·K),而频率因子变化范围较大。为室内火灾特性的研究提供基础数据。     

生物质颗粒燃烧器炉排结构设计及试验分析

因生物质能源的广泛应用,生物质炉具的研究进入了一个繁荣时期,在国内也得到了快速的发展。但炉具在应用的过程中出现了炉排上燃料易结渣、高温变形、燃烧效率不稳定等问题。为此,提出一种炉排,孔径为8mm,该炉排能够保证稳定高效的热解,并且在燃烧斗中基本形成前面提到的理想燃料结构分布;而且在燃烧炉停止工作时,仍然保证稳定的停机,不会出现最后结渣现象。     

典型火灾可燃物生物质热失重特性比较研究

对十种生物质的热解行为进行了热重分析(TG)和差分热重分析(DTG)试验研究。深入研究了气氛、样品种类、含水率对生物质热失重曲线特征的影响，建立了“分阶段一级反应动力学模型”，计算了生物质不同气氛下的动力学参数。     

生物质气化中焦油的转化方法

介绍了生物质气化除燃气中焦油的普通方法和催化裂解法，以及各方法的优缺点。重点叙述了各种催化剂在焦油转化过程的效用和特点。     

锅炉利用生物质能源的技术应用

介绍了我国生物质资源的主要类型及处理方式,锅炉利用生物质能源的主要技术。探讨了锅炉利用生物质能源的热解气化技术,对锅炉利用生物质能源的技术经济要求进行了分析。     

生物质能利用技术及研究进展

对生物质能的概念、利用生物质能的意义及生物质能的转化利用方式进行了介绍。生物质能转化方法分为生物化学转化(发酵和消化)、热化学转化(直接燃烧、气化、热解和液化)、机械萃取等。     

柔性有机堵料热解特性及产物研究

利用热重红外（TG-FTIR）联用技术,通过改变升温速率、粒径大小和气氛等条件,对柔性有机堵料的热解特性进行研究。结果表明,升温速率越慢,热解反应速率越快;较小的颗粒直径更有利于热解反应;在空气气氛下热解烟气中以CO2为主,主要由柔性有机堵料中树脂类物质发生C-O键断裂碳化反应以及无机成分分解产生。热解的冷凝液体成分中含有甲苯、苯并芘、吡啶和喹啉等多种芳香类化合物。热解后的固体残渣进行扫描电镜（SEM）、X射线衍射（XRD）和红外光谱（FTIR）分析,结果表明高温对柔性有机堵料的理化性能产生一定影响。     

Pyrolysis kinetics and multi-objective inverse modelling of cellulose at the microscale

The chemistry of pyrolysis, together with heat transfer, drives ignition and flame spread of biomass materials under many fire conditions, but it is poorly understood. Cellulose is the main component of biomass and is often taken as a surrogate for biomass. Its chemistry of pyrolysis is simpler and dominates the pyrolysis of biomass. Many reaction schemes with corresponding kinetic parameters can be found in the literature for the pyrolysis of cellulose, but their appropriateness for fire is unknown. This study investigated inverse modelling and blind predictions of six reaction schemes of different complexities for isothermal and non-isothermal thermogravimetric experiments. We used multi-objective optimisation to simultaneously and separately inverse model the kinetic parameters of each reaction scheme to several experiments. Afterwards we tested these parameters with blind predictions. For the first time, we reveal a set of equally viable solutions for the modelling of pyrolysis chemistry of different experiments. This set of solutions is called a Pareto front, and represents a trade-off between predictions of different experiments. It stems from the uncertainty in the experiments and in the modelling. Parameters derived from non-isothermal experiments compared well with the literature, and performed well in blind predictions of both isothermal and non-isothermal experiments. Complexity beyond the Broido-Shafizadeh scheme with seven parameters proved to be unnecessary to predict the mass loss of cellulose; hence, simple reaction schemes are most appropriate for macroscale fire models. Modellers should, therefore, use simple reaction schemes to model pyrolysis in macroscale fire models.     

长白山地区主要森林类型地表凋落物热解实验研究

通过热解实验及热解动力学求解,研究了6种长白山地区主要森林类型地表凋落物的热解特性。实验材料选取长白山黄松蒲林场的白桦林、针叶混交林、针阔混交林、落叶松林、阔叶混交林和杨树林6种主要森林类型的地表凋落物,采取热重分析法研究6种地表凋落物的热解特性,并采取Gorbatchev积分法进行动力学研究。结果表明：6种地表凋落物的热解过程均包括失水、微失重、主要失重和炭化4个阶段;6种地表凋落物失重率大小排序为：白桦林＞针叶混交林＞针阔混交林＞落叶松林＞阔叶混交林＞杨树林;升温速率越大,失重率越大;凋落物粒径为178～250 μm时,热解失重率最高;6种地表凋落物在空气气氛中的热解失重率更大,热解更充分。活化能大小排序与失重率排序一致,其中白桦林凋落物的活化能最高,为95.5 kJ·mol-1,杨树林凋落物热解活化能最低,为68.8 kJ·mol-1。     

基于FWO法与CR法的中蒙边境森林草原交错区沟塘草甸羊草热解动力学分析

以内蒙古自治区阿尔山市内沟塘草甸为研究区域,选取典型草本羊草为研究对象,运用热重分析法以通氧速率10、20、30 mL/min,在升温速率分别为40、80 ℃/min的条件下进行热失重行为研究。使用TG-DTG曲线分析样品的热解过程,利用Coats-Redfern（CR）积分法和Flynn-Wall-Ozawa（FWO）积分法对样品的快速热解阶段进行动力学分析,得出在不同氧气浓度下样品的热解活化能和指前因子并求得相应参数。结果表明羊草热解过程分为：失水阶段、快速热解阶段、炭化阶段。其中快速热解阶段为350～450 ℃,此阶段中升温速率越快,温度滞后现象越明显;通氧速率越快,温度超前现象越明显。热解过程及动力学参数分析表明,Flynn-Wall-Ozawa法更适用于羊草热解过程,引发火灾危险程度的通氧速率为：30 mL/min＞20 mL/min＞10 mL/min。