摘要 | 第4-5页 |
ABSTRACT | 第5页 |
第一章 绪论 | 第12-26页 |
1 引言 | 第12页 |
2 生物质能源特点 | 第12-13页 |
3 生物质能源开发利用的意义 | 第13-14页 |
4 生物质能源开发利用技术与现状 | 第14-23页 |
4.1 生物质能源转化和利用技术 | 第14-16页 |
4.2 国外生物质能源利用和产业化发展现状 | 第16-17页 |
4.3 我国生物质能源利用现状 | 第17-18页 |
4.4 我国生物质能产业化发展方向 | 第18-19页 |
4.5 生物质热裂解制油的应用前景 | 第19-23页 |
参考文献 | 第23-26页 |
第二章 生物质热裂解制油技术及纤维素热裂解机理综述 | 第26-43页 |
1 生物质快速热裂解的一般原理和主要特征 | 第26页 |
2 快速热裂解制油系统简介 | 第26-27页 |
3 典型生物质热裂解制油技术简介 | 第27-31页 |
4 生物质热裂解制油技术研究现状 | 第31-35页 |
4.1 国外生物质热裂解制油技术发展 | 第31-33页 |
4.2 我国生物质热裂解制油发展现状 | 第33页 |
4.3 热裂解制油技术的拓宽--新联合技术的发展 | 第33-35页 |
5 纤维素热裂解机理研究进展 | 第35-39页 |
参考文献 | 第39-43页 |
第三章 纤维素热裂解动力学分析 | 第43-71页 |
Ⅰ 纯纤维素热重分析 | 第43-54页 |
1 引言 | 第43页 |
2 文献概述 | 第43-46页 |
2.1 动力学过程 | 第44页 |
2.2 传热传质限制对动力学的影响 | 第44-46页 |
3 热重结果分析 | 第46-50页 |
3.1 试验简介 | 第46页 |
3.2 纤维素热裂解动力学试验结果 | 第46-47页 |
3.3 纤维素热裂解表观动力学模型 | 第47-50页 |
4 结果分析及讨论 | 第50-53页 |
5 小结 | 第53-54页 |
Ⅱ 金属盐对纤维素热裂解动力学的影响 | 第54-67页 |
1 金属盐对生物质热裂解过程的催化作用 | 第54页 |
2 生物质中相关元素的存在和形态 | 第54-56页 |
2.1 碱金属和碱土金属元素(K、Na、Ca、Mg) | 第55页 |
2.2 铁元素 | 第55-56页 |
2.3 氯元素 | 第56页 |
3 金属盐催化热重试验研究 | 第56-63页 |
3.1 物料的选择和准备 | 第56页 |
3.2 KCl对纤维素热裂解动力学的影响 | 第56-59页 |
3.3 CaCl_2对纤维素热裂解动力学的影响 | 第59-61页 |
3.4 FeCl_2对纤维素热裂解动力学的影响 | 第61-63页 |
4 结果分析 | 第63-66页 |
5 小结 | 第66-67页 |
参考文献 | 第67-71页 |
第四章 纤维素快速热裂解机理试验研究 | 第71-102页 |
1 纤维素快速热裂解机理试验的研究背景 | 第71页 |
2 纤维素物料特性 | 第71页 |
3 纤维素快速热裂解试验系统及试验方法 | 第71-74页 |
4 实验结果与分析 | 第74-93页 |
4.1 温度对裂解产物的影响 | 第74-77页 |
4.2 停留时间变化对裂解产物的影响 | 第77-78页 |
4.3 TRS温度和气相停留时间对气体成份的影响 | 第78-79页 |
4.4 压力变化对裂解产物的影响 | 第79页 |
4.5 物料厚度的影响 | 第79-80页 |
4.6 自由水分含量的影响 | 第80-83页 |
4.7 添加金属盐的影响 | 第83-90页 |
4.8 酸预处理的影响 | 第90-93页 |
5 本章小结 | 第93-94页 |
附录1 纤维素直接消解法 | 第94-95页 |
附录2 纤维素聚合度的检测方法 | 第95-98页 |
参考文献 | 第98-102页 |
第五章 生物油特性分析和研究 | 第102-121页 |
1 概述 | 第102页 |
2 GC-MS分析技术基本原理 | 第102-103页 |
3 生物油的GC-MS分析 | 第103-118页 |
3.1 分析条件 | 第103-104页 |
3.2 纤维素热裂解生物油主要成分 | 第104-106页 |
3.3 反应工况对生物油主要成分的影响 | 第106-110页 |
3.3.1 TRS温度对生物油成分的影响 | 第107-109页 |
3.3.2 载气流量对生物油成分的影响 | 第109页 |
3.3.3 物料厚度对生物油成分的影响 | 第109-110页 |
3.4 纤维素预处理对生物油主要成分的影响 | 第110-112页 |
3.5 金属盐对生物油主要成分的影响 | 第112-118页 |
3.5.1 钾离子的影响 | 第112-114页 |
3.5.2 钙离子的影响 | 第114-116页 |
3.5.3 亚铁离子的影响 | 第116-118页 |
4 本章小结 | 第118-119页 |
参考文献 | 第119-121页 |
第六章 纤维素热裂解制油机理研究 | 第121-148页 |
1 概述 | 第121页 |
2 纤维素的结构 | 第121-122页 |
3 纤维素的热裂解机理 | 第122-140页 |
3.1 活化纤维素生成机理 | 第123-124页 |
3.2 低温下的纤维素的脱水和焦炭、气体生成过程 | 第124-126页 |
3.3 中温条件下的纤维素的热裂解过程 | 第126-130页 |
3.4 纤维素主要挥发份的二次热裂解过程 | 第130-138页 |
3.4.1 左旋葡聚糖的二次热裂解产物组成 | 第130-132页 |
3.4.2 左旋葡聚糖的二次热裂解产物生成途径 | 第132-136页 |
3.4.3 5-羟甲基糠醛的二次反应 | 第136-138页 |
3.5 CO和CO_2等气体产物的生成机理 | 第138页 |
3.6 残留物的热分解过程 | 第138-140页 |
4 金属盐对生物质热裂解机理的影响 | 第140-141页 |
5 酸处理对纤维素热裂解机理的影响 | 第141-142页 |
6 本章小结 | 第142-144页 |
参考文献 | 第144-148页 |
第七章 纤维素快速热裂解机理模型 | 第148-182页 |
1 概述 | 第148页 |
2 纤维素快速热裂解综合数学模型结构 | 第148-149页 |
3 纤维素快速热裂解综合模型的必要假设和简化 | 第149-150页 |
4 模型的构建 | 第150-160页 |
4.1 反应动力学模型 | 第150-152页 |
4.2 各竞争产物反应系数的获得 | 第152-153页 |
4.3 动力学参数的确定 | 第153-155页 |
4.4 物料内部质量守恒模型 | 第155-157页 |
4.5 物料内部能量守恒模型 | 第157-158页 |
4.6 气相二次反应区数学模型 | 第158-159页 |
4.7 其它参数的确定 | 第159-160页 |
5 模型的求解 | 第160-161页 |
6 模型的计算结果 | 第161-178页 |
6.1 热解中物料内部温度分布 | 第162-163页 |
6.2 自由水分的析出 | 第163-164页 |
6.3 纤维素和活性纤维素演化情况 | 第164-165页 |
6.4 物料中焦炭的形成 | 第165-166页 |
6.5 气相产物的流动 | 第166-167页 |
6.6 左旋葡聚糖的生成过程 | 第167-168页 |
6.7 吡喃环分裂产物的生成 | 第168页 |
6.8 气相二次反应的发展 | 第168-174页 |
6.9 反应工况对热解产物的综合影响 | 第174-178页 |
7 本章小结 | 第178-180页 |
参考文献 | 第180-182页 |
第八章 全文总结 | 第182-186页 |
致谢 | 第186-187页 |
作者攻读博士学位期间的论文目录 | 第187页 |