新疆棉秆热解液化工艺条件的优化

[目的]N2作保护气,用管式热解炉对新疆棉秆进行热解实验研究,确定液相产率最高时的最佳工艺条件.[方法]通过设计L9(34)正交试验及单因素实验,以液相产率为目标函数,分析讨论升温速率、热解温度、恒温时间、粒径对产率的影响.[结果]四个因素的显著性从主到次的顺序为:升温速率＞热解温度＞恒温时间＞粒径,最佳工艺条件为:升温速率27℃/min、热解温度550℃C、恒温时间20 min、粒径10 mm ＞dp ＞1mm.[结论]在最佳工艺条件下棉秆热解所得生物质油的得率为49.7;.     

稻秆与污泥的共热解研究

[目的]本文旨在研究稻秆和污泥的热解特性以及二者混合后的共热解特性.[方法]采用热重分析仪对稻秆、污泥以及二者混合物进行热解,研究其热解参数及添加剂对稻秆热解过程的影响;利用阿伦尼乌斯动力学方程对稻秆、污泥以及二者共热解的热动力学参数进行研究.[结果]稻秆的热解过程主要分为失水阶段、预热解阶段、主热解阶段和残留物缓慢分...     

磷酸活化棉秆制备活性炭的研究

[目的]磷酸活化棉秆制备活性炭.[方法]以棉秆为原料,磷酸为活化剂,采用一步法制备活性炭,考察了浸渍比、活化温度、活化时间对活性炭吸附性能和活化得率的影响.[结果]棉秆制备活性炭的最佳工艺条件：浸渍比为1.5,活化温度450℃,活化时间60 min.此时,活性炭的碘吸附值为1 376 mg/g,亚甲基蓝吸附值为163.5 mg/g,活化得率为35.67％.制得的活性炭比表面积为1 462 m2/g,总孔体积为1.178 cm3/g,中孔体积为0.792 cm3/g,平均孔径为4.4nm,最可几孔径为3.9nm.[结论]该研究对于扩大制备活性炭的原料,带动产棉区的农业经济发展具有重要的意义.     

污泥热解特性影响因素的研究

[目的]研究污泥的热解特性及其影响因素。[方法]采用热分析的方法研究升温速率、试验终温、污泥组分、颗粒粒径和氮气吹扫量等因素对污泥热解特性的影响。[结果]污泥热解可以划分为3个阶段:第一阶段是水分析出阶段(50～150℃);第二阶段是污泥失重的主要阶段(150～530℃),热解失重是由于有机物的分解引起;第三阶段(530～800℃)失重是由于无机物和残余有机物引起。污泥热解在第二阶段是放热过程。升温速率对污泥热解特性的影响主要表现在起始温度方面,而对峰温和失重率的影响较小;试验终温的影响则主要表现在污泥的失重率上,试验终温越高,污泥的失重率越高,而对热解起始温度的影响则可以忽略;污泥组分不同,表现出的起始温度、峰温和失重率等反映污泥热解特性的主要参数不同;污泥的粒径不同,反映热解特性的主要参数起始温度、终止温度、峰温和失重率等都存在明显的差异;氮气吹扫量对污泥热解参数基本没有影响,但随着氮气吹扫量的增加,污泥的失重率增加。[结论]该研究可为污泥的热处理方法研究提供理论依据。     

基于NiO/MD催化剂的城市生活垃圾原位水蒸气催化气化制氢研究

[目的]利用NiO/MD催化剂对城市生活垃圾原位水蒸气催化气化制氢进行研究.[方法]在自行设计的两段式固定床反应器上,对添加CaO的城市生活垃圾进行原位水蒸气催化气化制氢特性进行研究.[结果]与Calcined-MD和NiO/y-Al2O3催化剂相比,NiO/MD催化剂具有更好的催化活性和催化稳定性,焦油的去除率可达90％以上,氢气含量达52.79vol.％;当催化剂依次为Calcined-MD、NiO/γ-M203和NiO/MD时,焦油中PAHs的含量依次降低,而单环芳烃的含量则增加.[结论]该研究为城市生活垃圾原位水蒸气催化气化制氢提供了理论参考.     

典型烤烟烟叶的热解动力学模型研究

[目的]通过热分析手段来研究烟草的热解动力学行为.[方法]利用C80微量量热仪研究了等容条件下典型烤烟烟叶热分解性能的影响,并对此进行了分析,确立了其热解动力学模型.[结果]研究表明,SY-1热分解过程分为3个比较明显的放热峰,均位于100～275℃,果胶和半纤维素热解所产生的热量在整个热解过程中处于主导地位;随着升温速率的增加,SY-1的初始分解温度、3个峰的峰值温度增大;从0.2到0.8 K/s的升温速率范围内,SY-1的热解反应动力学机理保持不变,热解动力学模型可用文中所述方程式表示.[结论]研究烟叶的热解特性对于进一步探讨烟支的燃烧特性、改善卷烟产品的燃吸品质具有重要的意义.     

棉秆结构及热解规律的研究（摘要）

[目的]研究棉秆的结构及热解规律。[方法]采用热重分析法研究了棉秆纵向（棉杆和棉根）及横向（皮层、质层和髓层）的热解特性。[结果]棉秆是一种质地不均匀的材料,其横、纵向各结构存在较大差异,各层成分含量差异明显。棉杆和棉根随升温速率增大反应程度越剧烈,炭得率依次减小,且相同升温速率下,棉杆炭得率高于棉根;皮、芯、髓层炭得率依次减小,皮层反应剧烈程度小于芯和髓层。[结论]为获得棉秆活性碳技术提供了理论依据。     

生物质热解液的精制及其理化特性研究

研究了精制方法对生物质热解液理化特性的影响,并将其特性与木醋液进行比较。结果表明,蒸馏法精制的生物质热解液的总酸和可溶性固形物含量比活性炭吸附法低,同时,焦油含量也明显低;蒸馏法中减压蒸馏的生物质热解液总酸量最高,焦油含量最低,且微量元素种类丰富。减压蒸馏法精制的生物质热解液与木醋液相比较,密度、总酸、可溶性固形物等指标相差不大,但生物质热解液的Mg、Al、Ca、Mn、Zn等元素含量高,焦油和挥发性酚含量低。     

炮制后安徽枳壳挥发性成分的GC-MS分析

[目的]建立气相色谱-质谱联用法（GC-MS）分析炮制后安徽枳壳中挥发性成分的方法.[方法]采用顶空进样对样品中挥发性成分进行提取,运用气相色谱-质谱联用法对挥发性成分进行分离鉴定,以峰面积归一化法计算各挥发性组分的相对百分含量.[结果]从炮制后安徽枳壳中分离出26种挥发性成分,鉴定出25个化学成分,其中主要成分是柠檬烯,占总挥发性成分的86.50％.[结论]GC-MS适用于枳壳中挥发性成分的分析,可作为枳壳饮片质量评价的方法和依据.     

棉秆热解特性的分析

对棉秆进行热重分析和不经粉碎直接热解炭化试验研究。结果表明,棉秆样品在200~450℃内失重迅速。棉秆不经粉碎直接热解炭化后,所得三相产物在500℃时,生成秸秆液和秸秆炭的比例最高,而生成秸秆气的比例最低;在400℃时,秸秆炭中的含碳量最高。在棉秆热解过程中,随着反应温度增加,热解固体产物质量不断减少,但是固体产物中固定碳不断增加;热解温度高于400℃后,随着反应温度的增加,固定碳开始下降。     

棉秆结构及热解规律的研究

[目的]研究棉秆的结构及热解规律。[方法]采用热重分析法研究了棉秆纵向（棉杆和棉根）及横向（皮层、质层和髓层）的热解特性。[结果]棉秆是一种质地不均匀的材料,其横、纵向各结构存在较大差异,各层成分含量差异明显。棉杆和棉根随升温速率增大反应程度越剧烈,炭得率依次减小,且相同升温速率下,棉杆炭得率高于棉根;皮、芯、髓层炭得率依次减小,皮层反应剧烈程度小于芯和髓层。[结论]该研究为获得棉秆活性碳技术提供了理论依据。     

多元统计分析棉花品质性状的研究

[目的]探讨棉花纤维品质的基本动态与总体特征。[方法]以黄河流域区试的17个杂交春棉品种为材料,对其纤维品质性状进行相关分析、主成分分析、聚类分析与多元方差分析。[结果]各项纤维品质性状的变异系数从大到小依次为:麦克隆值>黄度>纺纱指数>比强度>纤维长度>反射率>伸长率>整齐度。前3个主成分方差累积贡献率达90.84%,第1主成分、第2主成分、第3主成分的方差贡献率分别为49.10%、25.36%和16.38%,依次为纤维品质综合因子、伸长率因子和整齐度因子。按纤维品质的相似度,聚类分析将17个杂交春棉品种划分为4大类。[结论]第Ⅰ类为优质棉品种,第Ⅱ类为亚优质棉品种,第Ⅲ、Ⅳ2类为中质棉品种。     

食用担子菌接种对棉花秸秆消化性改善效果研究

[目的]对棉花秸秆进行食用担子菌接种处理,研究其改善棉花秸秆消化性的效果.[方法]分别选香菇(Lentinus edodes( Berk.)sing)和平菇(Pleurotus ostreatus)供接种培养.以粉碎棉花秸秆为基料,添加麦麸、玉米粉、尿素、石膏、石灰、蔗糖、过磷酸钙等试剂的培养料,简易蒸汽灭菌后供担子菌接种,在20～22℃,空气相对湿度约70;的发菌室内培养30和60 d后供取样分析.[结果]菌丝伸长速度平菇优于香菇,但培养60 d后两种菌菌丝均能覆盖培养基;培养60 d后,两菌种都能降低培养基的纤维成分,提高粗蛋白含量和干物质消化率,平菇的作用效果优于香菇(P＜0.01).电镜观察表明菌丝能穿透和溶解棉花秸秆细胞壁.[结论]以80;棉花秸秆为主配料接种平菇培养1～2月,能显著提高粗蛋白含量和干物质消化率,其粗蛋白含量和干物质消化率分别达到11.65;和59.54;.     

农业废弃物为碳源去除硝酸盐氮研究

[目的]探讨以农业废弃物为碳源去除硝酸盐氮的效果。[方法]以棉秆、玉米秆、玉米芯和稻壳为碳源,采用静态和动态试验,研究不同碳源的COD释放情况和脱氮效果。[结果]静态试验中,玉米芯和玉米秆的COD释放速率比稻壳和棉秆的高,棉秆和稻壳pH的变化较小,玉米秆和玉米芯的pH先降后略有升高,最高趋于稳定。动态试验中,随着停留时间(241、26、h)的缩短,硝酸盐氮的浓度均逐渐升高,玉米秆和玉米芯中硝酸盐氮的去除率依然在70%以上,而棉秆和稻壳则下降比较明显;出水COD浓度随停留时间的缩短在减小,玉米秆和玉米芯的出水COD浓度均在100 mg/L以上,出水浓度偏高,反硝化所需要的碳源则过剩。[结论]该研究为开发新的脱氮效率较高的碳源物质提供参考依据。     

农业废弃物棉杆活性炭的制备及其孔隙结构分析

[目的]研究棉杆活性炭制备的最佳试验条件及其孔隙结构特征。[方法]以农业废弃物棉杆为原料、ZnCl2为活化剂,马弗炉加热制备活性炭,用正交试验方法得出活性炭制备的最佳试验条件。同时,用扫描电镜对其结构进行观察。[结果]在活化剂浓度为50%、浸泡时间16 h、反应温度600℃、反应时间70 min的工艺条件下,可得产率13%、碘吸附值1 008.1 mg/g、亚甲基蓝吸附值489.6mg/g的活性炭,亚甲基蓝吸附值达到国家木质净水一级活性炭标准的3.62倍,并且棉杆活性炭具有丰富和发达的蜂窝状孔隙结构。[结论]该研究为拓宽活性炭生产的原料来源提供了一定的理论依据。     

棉柴部分代替棉籽壳栽培杏鲍菇技术研究

[目的]寻求价格低廉的物料代替棉籽壳栽培杏鲍菇,降低杏鲍菇培养料的成本。[方法]以杏鲍菇1218为试验材料,以棉籽壳为主的培养料为对照,采用一定比例的棉柴替代棉籽壳设置不同的培养料配方处理,研究不同棉柴比例对菌丝生长速度和鲜菇产量的影响。[结果]以棉柴40%、棉籽壳40%、麦麸15%、豆饼粉3%、石膏粉1%、石灰粉1%为配方的培养料处理经济效益最高,产投比为2.28。[结论]该研究可为杏鲍菇生产提供新的思路。     

有机基质棉秆进行黄瓜栽培试验研究

[目的]拓展有机基质棉秆的应用范围。[方法]设计5个处理:①纯棉秆、②棉秆:蛭石=31:、③棉秆:珍珠岩=31:、④棉秆:蛭石:珍珠岩=31:1:、⑤草炭:珍珠岩:蛭石=11:1:(对照),研究不同棉秆配比基质栽培黄瓜的效果。[结果]处理①、②、③的气水比小于对照。处理①、②、③、④的pH值高于对照,EC值低于对照,电导率在5.93～6.37之间。处理②、③的株高、叶绿素含量较高,与对照差异不显著(P>0.05)。处理②、③、④的单株产量与对照差异不显著(P>0.05);处理①、②、③的可溶性固形物含量较高,与对照差异不显著(P>0.05)。[结论]复合基质棉秆:珍珠岩=31:栽培黄瓜的效果最好,其次是棉秆:蛭石=31:。     

不同气氛下生物质焦油气化制备合成气

[目的]研究生物质焦油在不同气氛下气化温度对生物质焦油产气组分与产气特性的影响。[方法]采用实验室规模的固定床反应器研究N2、水蒸气和CO2气氛下,生物质焦油在500、600、700、800、900℃时裂解产气组成及其特性。[结果]在3种反应气氛下,H2、CO和CH4的含量及气体特性均随温度的升高而增加。水蒸气的介入能够明显促进产品气中H2和CO的含量,当温度达到800℃时,H2浓度达到最大值45.22%。CO2浓度过高对生物质焦油的气化反应有明显的抑制作用。[结论]为生物质焦油的气化和生物质的高质化利用提供了重要的理论依据。