生物质有氧烘焙及燃烧特性研究

《生物质有氧烘焙及燃烧特性研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、分类号学号M201170867学校代码10487密级硕士学位论文生物质有氧烘焙及燃烧特性研究学位申请人：刘汝杰学科专业：热能工程指导教师：杨海平副教授陈汉平教授答辩日期：2014年1月6日万方数据AThesisSubmittedinPartialofFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringResearchonBiomassOxidativeTorrefactionandCombustionPropertiesCandi

2、date：LiuRujieMajor：ThermalEngineeringSupervisor：A.P.YangHai-PingProf.ChenHan-PingHuazhongUniversityofScience&TechnologyWuhan430074，P.R.ChinaJan,2014万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已标明引用的内容外，本论文不包含任何其他人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献

3、的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在______年解密后适用本授权书。本论文属于不保密□。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者

4、签名：指导教师签名：年月日年月日万方数据华中科技大学硕士学位论文摘要生物质能作为第四大能源，在利用过程中，具有能量密度小，收集困难，难于粉碎等缺点严重制约了其规模化应用。烘焙作为一种预处理手段，能有效地改善生物质的理化特性，为其工业化大规模应用奠定基础。本文着眼于烘焙技术在工业化应用过程中所面临的关键问题——烘焙气氛，烘焙装置以及烘焙对生物质燃烧特性的影响。首先在立式炉反应装置内进行了不同温度，不同氧气浓度下的烘焙实验，讨论了不同工况对于产率的影响，发现麦秆有氧烘焙的最佳氧气耐受浓度为6%，最佳温度

5、为260℃。并分析了有氧烘焙对生物质理化特性的影响，利用傅里叶红外光谱分析仪，X射线衍射仪和环境扫描电镜，对烘焙前后的样品进行了理化特性分析，且建立了双平衡反应理论模型。然后探究了回转窑用于规模化烘焙的可行性，分析了回转窑烘焙前后样品吸水性，粉碎能耗等变化，提出了粉碎系数这一概念，探讨了适宜于规模化烘焙的工艺条件。发现回转窑烘焙以260℃为宜，烘焙有利于生物质平衡吸水性和粉碎能耗的降低，柏木在烟气气氛下烘焙后，平衡吸水率下降15.1%，粉碎能耗下降了18.8%。最后，在热重实验装置和连续进料的立式炉

6、反应器上分别完成了烘焙前后样品的燃烧实验。发现烘焙过程中氧气的加入使得后续燃烧过程中，挥发分燃烧峰和固定碳燃烧峰出现明显分离，燃烧过程缩短，燃尽温度和活化能显著下降，均低于褐煤和烟煤。在260℃烘焙后，样品燃烧效率增加，NOX和SO2并未出现大幅上升。关键词：烘焙；理化特性；回转窑；粉碎特性；燃烧I万方数据华中科技大学硕士学位论文ABSTRACTBiomassisthefourthbiggestenergyresourceintheworld,whichcanbeusedasarenewablean

7、denvironmentalfriendlyresource,buttherearestillsomeshortcomingsrestrictitslarge-scaleutilizationsuchaslowenergydensity，difficulttocollectandcrush.Torrefactionisanefficientpretreatmentmethodwhichcanimprovethephysicalandchemicalcharacteristicsofbiomassan

8、dlaythefoundationforitslarge-scaleindustrialutilization.Thisthesisfocusesonthekeyissuesintheprocessoflarge-scaleindustrialutilizationoftorrefactionincludingtheimpactofoxidativetorrefactiononthephysicalandchemicalcharacteristicsofbiomass