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《生物質(zhì)微波熱解影響因素的研究.pdf》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第42卷第5期當(dāng)代化工Vo1.42.No.52013年5月ContemporaryChemicalIndustryMay,2013生物質(zhì)微波熱解影響因素的研究趙延兵,王鑫,佟明友(1.遼寧石油化工大學(xué),遼寧撫順113000;2.中國石化撫順石油化工研究院,遼寧撫順113000)摘要:針對大尺寸生物質(zhì)熱解的特點,采用預(yù)熱工藝和熱解工藝相結(jié)合的方法,對木渣進(jìn)行了微波熱解。在此基礎(chǔ)上,系統(tǒng)研究了熱解溫度、微波功率、升溫速率、預(yù)熱時間、預(yù)熱溫度等工藝參數(shù)對熱解產(chǎn)物分布及其組成的影響。實驗結(jié)果表明,在預(yù)熱溫
2、度160℃,預(yù)熱時間15min,裂解功率400W,裂解溫度600cc,升溫功率1000W的條件下,得到生物油最大產(chǎn)率47I2%,生物炭產(chǎn)率為24.35%,合成氣產(chǎn)率為28.45%。生物油成分主要為芳香族化合物和呋喃類化合物。關(guān)鍵詞:微波熱解;生物油組分;工藝參數(shù)中圖分類號:0684文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1671—0460(2013)05—0544—04StudyontheFactorsInfluencingMicrowavePyrolysisofBiomassZHAOYan—bing,WANGX
3、in,TONGMing-you(1.LiaoningShihuaUniversity,LiaoningFushun113000,China;2.SinopecFushunResearchInstituteofPetroleumandPetrochemicals,LiaoningFushun113000,China)Abstract:Basedonthepyrolysischaracteristicsoflargesizebiomass,thewoodsampleswerepyrolyzedbyth
4、ecombinationofmicrowavepreheatingwithmicrowavepyrolysis.Onthisbasis,effectsofprocessparametersonthedistributionandcompositionofpyrolysisproductswereinvestigated,suchaspreheatingtime,preheatingtemperature,pyrolysistemperature,microwavepowerinputandsoon
5、.Theoptimumexperimentconditionswereobtainedasfollows:preheatingtime15min,preheatingtemperature160℃,pyrolysistemperature600℃,microwaveheatingpowerl000WUnderaboveconditions,themaximumyieldofbio—oilswas47.2%.a(chǎn)ndtheyieldsofbio.charsandsyngaswere24-35%and2
6、8.45%.respectively.Themaincomponentsofbio—oilwerearomaticsandfurancompounds.Keywords:Microwavepyrolysis;Bio.oilscomposition;Processparameters生物質(zhì)熱解可以將農(nóng)業(yè)、林業(yè)廢棄物及城鎮(zhèn)生400~600間的裂解反應(yīng)。這種較溫和的升溫速率活垃圾通過熱轉(zhuǎn)化直接生成熱解油,焦炭及氣體,可使生物質(zhì)顆粒有時間進(jìn)行適中的脫水脫氧反應(yīng)。是生物質(zhì)實現(xiàn)高效轉(zhuǎn)化的途徑之一,也是緩解石化
7、這樣所得到的生物油將含有較少的羥基、羰基和羧能源緊缺的重要手段。根據(jù)加熱速度的不同,可將基等官能團(tuán),從而使油品分布均勻、熱值提高,而生物質(zhì)熱解分為慢速(15min~幾天)、常規(guī)(0.1~1.0且使得整體的pH值增大,減輕了對設(shè)備的酸蝕。cc/s)、中速、快速熱解(104K/so慢速和常規(guī)熱這類典型的代表工藝就是微波熱解。本文采用預(yù)熱解都不是基于生產(chǎn)液體油為目的的碳化過程,其生工藝和熱解工藝相結(jié)合的方法對木渣進(jìn)行了微波熱物油占原料質(zhì)量一般不超過20%。快速熱解的傳熱解,考察了影響微波熱解產(chǎn)物分布及其
8、組成的因素,反應(yīng)過程發(fā)生在極短的時間內(nèi),強(qiáng)烈的熱效應(yīng)直接為微波熱解技術(shù)開展提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。產(chǎn)生裂解產(chǎn)物,再迅速淬冷,通常在0.5s內(nèi)急冷至1實驗部分350oC以下,最大限度地增加了生物油的產(chǎn)出比例,其比例一般可達(dá)原料質(zhì)量的45%~75%?。但以快速1.1原料和儀器熱解為代表的制油技術(shù)由于快的加熱速率大大限制木渣:最大尺寸方向2em,撫順本地木材加工了可以用作裂解器的反應(yīng)器構(gòu)造,同時也對進(jìn)入反提供,組成分析如下:纖維素45.52%,半纖維素應(yīng)器原料的粒徑有很高的要求。對于大規(guī)模工業(yè)20