生物质气化反应实验研究+文献综述(4)
1.5 课题目的
在生物质能利用和转化的各种工艺中,生物质热解和气化技术可以将生物质原料转化为能量密度高的液体和气体燃料,从而提升了生物质的利用品和应用途径。生物质热解和气化机理的研究不仅有助于了解生物质热解和气化过程演变情况,而且为优化生物质热解和气化产物组成和品质、运行条件优化、反应器选型和工程放大设计等提供重要的理论依据。本课题主要研究生物质中固定碳的气化反应，反应后的气相产物及固相产物有较高的利用价值，对生物质利用有较高的指导意义。
本文对药渣、棉杆、向日葵杆三种生物质进行了工业分析，并采用TGA对药渣焦、棉杆焦、向日葵杆焦进行了终温为7000C, 8000C, 9000C 的气化实验研究，为本校热能实验室提供了这三种生物质的基础数据,并有助于生物质共气化的研究。
1.6 主要研究内容
（1）对药渣、棉杆、向日葵杆三种生物质进行全水分、一般分析样品水分、灰分、挥发分的分析，得出工业分析结果。
（2）对药渣、棉杆、向日葵杆三种生物质进行制焦试验。
（3）分别将药渣焦、棉杆焦、向日葵焦研磨成粉状，并采用TGA对药渣焦、棉杆焦、向日葵杆焦进行了终温为7000C, 8000C, 9000C 的气化实验，研究不同终温的气化实验对样品焦失重及其速率的影响。
2 样品的工业分析
2.1 全水分
2.1.1 实验装置
a 101-1A型电热鼓风干燥箱
将温度范围控制在(105±2)0C，每小时换气3次—5次，空气流速保持在使样品颗粒不脱离盘底的状态。
b 托盘
由耐腐蚀和耐高温材质制成，其尺寸为每平方厘米表面能盛放1g样品，托盘表面洁净和均匀。
c FA2004电子天平
感量O.lg。
d 干燥器
内装变色硅胶或粒状无水氯化钙，避免样品在空气中吸潮。
2.1.2 样品的制备
使用刀子进行处理，使样品的厚度小于30mm，使用防水、密闭的容器或袋子装好样品，并存放在试验室中。
2.1.3 实验步骤
a 称取预先干燥的洁净空盘，精度为O.lg，将样品从或袋中移至空盘中并均匀摊平，使每平方厘米的表面上样品约为1g。称取与前面完全相同洁净空盘(参照盘)的质量，精度为0.1g。
b 称量托盘和样品的总质量。将装有样品的托盘和参照盘一同放置干燥箱内，将温度控制在(105±2)0C，在一直鼓风的条件下，干燥2h。
c 从干燥箱中取出称量瓶，立即盖上盖，在空气中冷却约5min,然后放入干燥器中冷却20min至室温 后测量。
d 进行
注意事项如下：
a 如果在袋子或容器的内表面上残留有水分，则这些水分应包括在全水分的计算中。在干燥箱中干燥样品包装(袋子、容器等)，并称量干燥前后的质量。如果包装材料不能承受1050C的温度，在试验室中将其打开并在室温下干燥。
b 参照盘用于浮力修正。为避免在空气中吸潮，应在热的状态下称量干燥样品和托盘。在浮力作用下，托盘在热态的质量比冷却状态小。浮力作用的大小取决于托盘的尺寸与质量。
c 干燥箱不能过载，在样品层上方以及托盘间要有足够的空间。
2.1.4 实验结果分析
a 含水量(收到基)
用质量百分比表示的生物质样品收到基全水分Mar见式(1)。
………………… (1)
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