摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-10页 |
主要符号表 | 第11-16页 |
第一章 绪论 | 第16-34页 |
1.1 一种特殊的生物质原料—制浆黑液 | 第16-19页 |
1.1.1 非木浆黑液碱回收面临的硅干扰问题 | 第16-18页 |
1.1.2 非木浆黑液除硅技术现状 | 第18-19页 |
1.2 黑液气化技术发展现状 | 第19-23页 |
1.2.1 黑液气化工艺国外发展历程 | 第19-20页 |
1.2.2 黑液气化国际上近五年研究新进展 | 第20-21页 |
1.2.3 黑液气化国内相关研究 | 第21-22页 |
1.2.4 黑液气化结合新型碱回收工艺 | 第22页 |
1.2.5 黑液气化制取富氢气体的相关研究 | 第22-23页 |
1.3 生物质气化技术发展概况 | 第23-26页 |
1.3.1 生物质气化装备 | 第23-24页 |
1.3.2 生物质气化技术应用的主要瓶颈—焦油问题 | 第24-25页 |
1.3.3 生物质气化制取富氢气体研究现状 | 第25-26页 |
1.4 生物质焦油催化裂解研究现状 | 第26-28页 |
1.4.1 镍基或非镍基金属催化剂 | 第26-27页 |
1.4.2 活性炭或半焦催化剂 | 第27页 |
1.4.3 酸催化剂 | 第27-28页 |
1.4.4 碱催化剂 | 第28页 |
1.4.5 碱金属催化剂 | 第28页 |
1.5 重整及变换制氢催化剂发展概况 | 第28-30页 |
1.5.1 甲烷重整制氢 | 第28-29页 |
1.5.2 醇类重整制氢(甲醇、乙醇、甘油) | 第29页 |
1.5.3 二甲醚重整制氢 | 第29-30页 |
1.5.4 乙酸和生物油重整制氢 | 第30页 |
1.5.5 一氧化碳变换催化剂 | 第30页 |
1.6 研究目的、意义及主要内容 | 第30-34页 |
1.6.1 研究目的与意义 | 第30-31页 |
1.6.2 技术路线及主要研究内容 | 第31-34页 |
第二章 草浆黑液热解和燃烧碱回收过程硅元素的分布 | 第34-50页 |
2.1 引言 | 第34-35页 |
2.2 材料与方法 | 第35-41页 |
2.2.1 黑液基本物性分析 | 第35-37页 |
2.2.2 黑液中无机组分的分离与定量 | 第37-39页 |
2.2.3 黑液热解碱回收实验方法 | 第39-41页 |
2.3 结果与分析 | 第41-48页 |
2.3.1 草浆黑液元素与工业分析 | 第41-42页 |
2.3.2 草浆黑液无机组分分析 | 第42-43页 |
2.3.3 草浆黑液二氧化硅的分光光度法测定结果分析 | 第43-45页 |
2.3.4 热解与燃烧法碱回收对比分析 | 第45-48页 |
2.4 本章小结 | 第48-50页 |
第三章 硅元素对黑液直接苛化过程碱回收的影响 | 第50-68页 |
3.1 引言 | 第50页 |
3.2 离子膜电解法理论基础 | 第50-51页 |
3.3 直接苛化技术理论基础 | 第51页 |
3.4 实验部分 | 第51-55页 |
3.4.1 黑液原料 | 第51-52页 |
3.4.2 草浆黑液离子膜法电解除硅 | 第52-53页 |
3.4.3 草浆黑液直接苛化循环 | 第53-55页 |
3.4.4 固相产物表征 | 第55页 |
3.5 结果与讨论 | 第55-66页 |
3.5.1 黑液电解除硅过程分析 | 第55-58页 |
3.5.2 未除硅草浆黑液直接苛化过程钠回收特性分析 | 第58-61页 |
3.5.3 直接苛化过程硅元素转移机理分析 | 第61-64页 |
3.5.4 除硅草浆黑液直接苛化过程钠回收特性分析 | 第64-66页 |
3.5.5 直接苛化替代传统石灰苛化的潜力 | 第66页 |
3.6 本章小结 | 第66-68页 |
第四章 黑液直接苛化气化制取富氢气体热力学分析 | 第68-86页 |
4.1 引言 | 第68-70页 |
4.2 气化反应体系计算方法 | 第70-75页 |
4.2.1 热力学反应体系与假设 | 第70-72页 |
4.2.2 吉布斯自由能最小化方法 | 第72-73页 |
4.2.3 反应热效应的确定 | 第73-75页 |
4.3 结果与分析 | 第75-83页 |
4.3.1 模型计算气化效率与反应热效应 | 第75-77页 |
4.3.2 模型计算能量平衡 | 第77-78页 |
4.3.3 模型计算气化产气 | 第78-81页 |
4.3.4 模型计算结果与文献的比较 | 第81-83页 |
4.4 本章小结 | 第83-86页 |
第五章 黑液碱金属催化重整生物质粗燃气活性分析 | 第86-98页 |
5.1 引言 | 第86页 |
5.2 实验部分 | 第86-90页 |
5.2.1 碱金属钛酸盐催化剂制备 | 第86-87页 |
5.2.2 实验原料 | 第87-88页 |
5.2.3 催化剂重整活性评价方法 | 第88-90页 |
5.3 结果与分析 | 第90-97页 |
5.3.1 碱金属钛酸盐催化剂与石英砂活性初步比较 | 第90-91页 |
5.3.2 不同摩尔比碱金属钛酸盐催化剂的活性比较 | 第91-95页 |
5.3.3 碱金属钛酸盐催化作用机理分析 | 第95-97页 |
5.4 本章小结 | 第97-98页 |
第六章 黑液碱金属催化重整生物质粗燃气制取富氢气体 | 第98-122页 |
6.1 引言 | 第98页 |
6.2 材料与方法 | 第98-103页 |
6.2.1 碱金属钛酸盐催化剂制备 | 第98-99页 |
6.2.2 热解实验原料 | 第99页 |
6.2.3 实验装置 | 第99-102页 |
6.2.4 催化剂评价 | 第102页 |
6.2.5 催化剂的表征 | 第102-103页 |
6.3 结果与分析 | 第103-120页 |
6.3.1 催化重整前后气体产物对比分析 | 第103-105页 |
6.3.2 碱金属钛酸盐催化剂与石英砂重整气体产物直接对比分析 | 第105-106页 |
6.3.3 催化重整前后液体产物对比分析 | 第106-109页 |
6.3.4 碱金属钛酸盐催化剂稳定性分析 | 第109-111页 |
6.3.5 碱金属钛酸盐催化剂使用前后分析表征 | 第111-117页 |
6.3.6 碱金属钾钛酸盐作为催化剂的初步评价 | 第117-120页 |
6.4 本章小结 | 第120-122页 |
全文总结与展望 | 第122-128页 |
1 主要结论 | 第122-123页 |
2 特色与创新 | 第123-125页 |
3 未来工作展望 | 第125-128页 |
参考文献 | 第128-148页 |
攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第148-150页 |
致谢 | 第150-153页 |
附件 | 第153页 |