两种生物质原料在流化床中的流化特性研究

[目的]研究两种生物质原料蓝藻与松木在流化床中的流化特性。[方法]利用流化床冷态试验装置,采用降速法,对蓝藻与松木的流化特性进行了对比试验研究。[结果]布风板开孔率、物料粒径、石英砂粒径和石英砂质量比等因素对蓝藻和松木流化质量的影响程度各不相同。蓝藻和松木流化质量最佳的试验条件组合分别为开孔率为2.597%、蓝藻粒径0.20～0.45 mm、石英砂粒径0.20～0.45mm、石英砂质量比80%;开孔率为3.393%、松木粒径0.20 mm、石英砂粒径0.20～0.45 mm、石英砂质量比60%。[结论]该研究为不同种类生物质原料在流化床中热解液化提供了一定依据。     

生物质热裂解反应器流化质量的影响因素

[目的]研究在流化过程中颗粒粒径、生物质颗粒和热载体颗粒的配比等参数对流化质量的影响,为进一步实现反应器的优化设计及数值模拟作铺垫。[方法]在内胆式双热型生物质热裂解反应器中,通过流态化实验,研究不同的生物质粒径、生物质颗粒和热载体颗粒的不同配比等参数对颗粒流化质量的影响规律。[结果]对于同种颗粒,随着粒径的增加,临界流化速度增大,床层压降随着气速的增加也逐渐增大;对于粒径相同的不同种类颗粒,临界流化速度随颗粒堆积密度的增加而增大;随着生物质颗粒与热载体颗粒混合比的增加,临界流化速度几乎都降低。[结论]选取生物质颗粒和热载体颗粒的配比为2∶3时,流化质量相对较好。     

生物质快速热裂解制取生物油的试验研究

以红松、白松、落叶松、楸木的木屑为原料,利用自行设计研制的以流化床反应器为主体的生物质热裂解制取生物油系统进行快速热裂解试验.在对生物质热裂解制取生物油的主要工况参数进行全面试验研究的基础上,得出了生物质快速热裂解过程中反应温度、原料颗粒粒径、给料速率等主要参数对生物油产率的影响规律.研究结果表明:最佳的反应温度为500℃,给料速率为20 kg/h,生物油的最高产率达63.8%.     

生物质裂解液化流化床反应器的流化性能实验研究

基于生物质裂解液化制生物燃油技术,提出一种内锥式流化床反应器,建立内锥式流化床冷态模拟实验装置,以锥角和静床高为实验变量进行流化性能实验,探寻流化风速、锥角和静床高对流化床流化特性的影响,以及内锥式流化床与普通圆柱型流化床在流化性能上的优势.     

用于生产生物质油的不凝气载热型流化反应装置的设计方法研究

生物质能的应用形式多种多样,将其转化成生物质油再加以利用便是其中一种。在此,选用流化床作为转化装置,利用生产过程中产生的不凝气作为生物质颗粒的操作气体和热载体。对于燃烧热源的设计,参考了火管锅炉炉膛的设计方法,热烟气与不凝气换热部分的设计参照了管壳式换热器的设计方法,而流化热裂解部分的设计与传统流化床的相似,但选用的物料粒径会影响到流化反应效果和反应器设计尺寸,因此对物料粒径的选取与反应器数量分配和流化床的床径、床高之间的关系进行了探讨。     

生物质悬浮流化的实验研究

应用自行设计的实验装置,分别对玉米芯和稻壳进行了单独流化和混合流化的实验研究.研究表明,生物质是可以实现流化的,生物质的混合流化速度低于单独流化速度.生物质混合流化时,质量分率分别为20%和30%时,流化状态和压差变化没有明显的差别,流化范围基本一致.     

生物质快速热裂解制取生物油技术的研究进展

生物质热裂解制取生物油技术是在中温(500～650℃),高加热速率(104～105℃/s)和极短气体停留时间(小于2s)的条件下,将生物质直接热解,产物经快速冷却,可使中间液态产物分子在进一步断裂生成气体之前冷凝,从而得到高产量的生物油。该技术是一种环境友好的新型生物质能利用技术,具有广阔的应用前景。对生物质热裂解机理、生物质热裂解反应器类型、生物质快速热裂解过程的影响因素、生物油特性、生物油的精制及应用等方面进行了阐述,以期为该技术的发展提供参考。     

3种介质对黄瓜枯萎病原菌的吸附除菌效果

对慢滤系统中采用沸石、石英砂及活性炭3种过滤介质抑制黄瓜枯萎病原菌的效果进行吸附除菌研究。结果表明:3种介质对黄瓜枯萎病菌均有一定的抑制作用;在一定时间内,菌团被吸附的总量随时间的增加而达到吸附平衡的最大值,然后由于解吸作用吸附量又逐渐变小;同种介质不同粒径相比,均为大粒径的吸附效果好:粒径0.8～1.6mm的沸石抑菌率为80.3%,石英砂为87.9%,活性炭最高,可达93.6%;达到吸附平衡所需时间,大粒径活性炭最短,为12h,大粒径沸石为18h,大粒径石英砂为30h。对于依靠吸附来抑制黄瓜枯萎病菌的沸石、石英砂及活性炭3种介质,大粒径活性炭为最佳,吸附量最大,用时最短。     

桉树木屑热裂解制生物油的研究

利用自行设计研制的小型生物质热裂解反应器,对桉树木屑热解产油的试验条件进行了研究。结果表明,当热裂解温度为500℃,进料速率为300 g/h时,生物油的产率达到最大,达40.3%。升温速率的增加,有助于提高生物油的产率。GC-MS分析表明,桉树木屑生物油是一种成分复杂的有机化合物的混合物,含氧量较高。其主要组分为有机酸和酮类。其中乙酸含量占50.6%,羟基丙酮占10.9%。生物油经过精制加工得到高品质的生物燃油后,结合生物质热解气、生物质炭的利用,可实现生物质综合能源化利用。     

玉米棒芯的连续微波裂解制取生物油

摘 要：生物质能的研究和利用当前备受关注,目前推出的生物质能主要集中在淀粉类发酵制取生物燃料乙醇方面,生物质热裂解的规模化利用大都还停留在试验探索阶段,但其利用都因成本效益低等因素而具一定的局限性。研究组在生物质批式微波裂解试验研究的基础上,研制出了一套每小时处理50-70kg生物质原料的连续微波裂解设备。利用自行研制的设备,以未处理和经稀硫酸预处理的玉米棒芯为原料进行微波裂解制取生物油的试验,得到含不同组分的生物油产物。通过GC-MS分析,发现用酸预处理过的原料所得的生物油成分较为简单。研究为利用农林废弃物等生物质原料制取生物油提供理论支持和设备参考。     

生物质快速热裂解工艺及其影响因素

介绍了目前生物质快速热裂解的工艺及其影响因素，表明了生物质能利用各种方式中很有前途的利用方式。以小型流化床为例着重介绍了生物质快速裂解装置组成及设备工作原理，并分析了影响生物质快速热裂解过程及产物的主要因素，分析表明，温度是影响热裂解过程中最主要因素。     

流化床快速热解笋壳的研究

以笋壳为原料,石英砂为流化介质,在自行研制的流化床快速热解装置上进行热解试验,研究了热解温度、物料尺寸、进料速率、滞留时间和添加剂对笋壳热解产物分布的影响。结果表明:加入添加剂KNO3热解效果较好,较佳工艺条件是热解温度500℃、物料尺寸1.0 mm、进料速度50 g.min-1、滞留时间0.8 s、KNO3浓度0.4%,液体产率可达62.7%。     

旋转锥反应器生物质热裂解工艺过程及实验

本文介绍了旋转锥反应器工作原理及旋转锥反应器生物质闪过热裂解装置的工艺流程，并以废木屑为原料进行了热裂解试验。试验结果表明，热裂解产物为生物油、不可冷凝气体和木炭。在反应器温度以600℃条件下，生物质喂入率为26.42kg/h小时，生物油得率达53.37％　装置正常运转时，反应器压力小于0．12bar。对产物成分及性能测试表明，生物油成分复杂，热值为16595kj/kg，不可冷凝气体主要由CO．CH4、．CO2，H2及水蒸汽组成。     

浅谈农田秸秆炭化的利用

生物质炭是秸秆在采用限氧裂解新技术处理中的主要产品.通过秸秆热裂解,既能处理秸秆废弃物,又可促进农业增产.选择优质安全的新技术,利于形成以生物质炭土壤施用和生物质炭基肥料生产应用为中心的绿色农业.     

粒径和流速对大肠杆菌在饱和多孔介质中迁移的影响

采用室内柱迁移实验,研究了在不同离子强度下多孔介质粒径和孔隙水流速对大肠杆菌在饱和石英砂柱中沉积与释放行为的影响。结果表明,介质粒径和孔隙水流速均能影响大肠杆菌在石英砂中的迁移过程。介质粒径的减小可增强大肠杆菌在多孔介质中的筛滤效应,增加其沉积率和滞留率,减小水化学扰动引起的释放效应,流速的降低有利于提高大肠杆菌的沉积率和滞留率。离子强度的高低可改变粒径和流速对大肠杆菌迁移影响的大小,在较高离子强度条件下,减小介质粒径和孔隙水流速对提高大肠杆菌的沉积率和滞留率的作用增强。由于自然环境的复杂性,今后的研究应注重真实地下水环境中多因素对大肠杆菌迁移行为的复合影响,以便更加准确地掌握大肠杆菌在多孔介质中迁移的规律。     

生物质热裂解制取生物油装置的螺旋给料机设计

根据生物质的特性和生物质快速热裂解制取生物油技术的工艺要求，设计制造了生物质原料的输送装置——螺旋给料机，该装置具有输送能力较小（20kg／h）、稳定均匀和密封性良好等特点。     

市政污泥生物质炭重金属含量及其形态特征

为了探索污泥资源化利用的新途径,在200、300、500和700℃下裂解温度下,将干燥的市政污泥制备成生物质炭,分析其主要重金属形态及其含量,了解裂解温度对污泥生物质炭重金属形态及其含量的影响.结果表明:高温裂解处理不仅影响污泥生物质炭重金属总量,而且还影响其形态.随着裂解温度提高,污泥生物质炭中重金属含量增加;低温(200℃)裂解处理导致汞损失殆尽,但提高了酸溶态As、Cd、Mn和Zn的含量;裂解温度超过300℃,重金属残渣态含量大幅度增加,比例占50％以上,可氧化态、酸溶态和可还原态重金属含量均随裂解温度的提高而降低.结果显示,尽管污泥生物质炭重金属含量比干燥污泥高一些,但大部分转化为生物有效性极低的残渣态.     

正昌环保新项目在江苏泰兴实物试车成功

最近,中科院林产化学研究所与正昌集团环保科研所合作,研制成功生物质循环流化气化成套技术与设备,这是一项实现可持续发展的环保新项目。随着人口增长,工业发展与社会进步,世界性能源短缺日益严重,生态环境日益恶化,人类面临着资源与环境的挑战。为了合理和有效地开发利用新能源,以尽可能减少对自然环境的破坏和污染,保护生态系统和人类生存环境,中科院林化所与正昌环保科研所的技术人员共同努力,协作攻关。利用先进的快速流态化技术和生物质热解气化技术,将木粉、木屑、谷壳、甘庶渣和粉碎的秸秆等,经高热化学反应转换为高品位的燃料,也可…     

气体射流冲击下颗粒物料流态化参数的试验研究

在研制的射流冲击试验台上，采用图像对比的方法，对玉米颗粒在气体射流冲击作用下产生流态化运动时所需的喷嘴出口气流速度与冲击室宽镀、喷嘴直径、喷嘴间距和喷嘴高度之间的关系进行了试验研究。通过引入流化程度因子概念，采用正交试验得到了不同结构参数下物料流化所需的喷嘴出口气流速度。     

介质粗糙度和铅污染对粘土矿物胶体运移的影响

土壤胶体在多孔介质中的运移受多种环境因素的影响,其中胶体特性和介质条件是决定胶体运移过程的关键因素.选取土壤体系中不同结构类型的粘土矿物胶体高岭石和蒙脱石作为实验材料,通过胶体对铅的吸附实验,制得被铅污染的胶体,利用室内砂柱模拟实验,分别研究了水洗和烘烤处理得到的表面粗糙度不同的石英砂介质条件下,污染与未污染的四种特性胶体在多孔介质中的迁移规律.结果表明:铅的存在降低了高岭石胶体和蒙脱石胶体在饱和多孔介质中的流动性;介质表面粗糙度会显著影响蒙脱石胶体的运移过程,而对高岭石胶体基本无影响;胶体粒径大小是决定胶体运移过程是否受介质表面影响的主要因素.