基于紅外加熱的生物質熱解技術及關鍵參數(shù)研究.pdf

1、生物質能是一種綠色、清潔能源，且是唯一一種可再生碳源，生物質熱解技術是生物質能利用的重要形式，它可以使生物質能轉化成生物油等其它能源形式，易于儲存和使用。隨著石油危機的出現(xiàn)和新能源技術的開發(fā)利用，生物質熱解技術越來越受到關注。但是生物質熱解反應條件苛刻，主要包括無氧或有限氧反應環(huán)境、氣體產(chǎn)物極短停留時間（2s以內）、極高的加熱速率(102～104℃/s)，所以，傳統(tǒng)的生物質熱解反應裝置往往結構復雜、操作程序繁瑣，造成資源浪費、環(huán)境污染，

2、使生物質能的開發(fā)利用失去意義。本文改變傳統(tǒng)的生物質熱解反應裝置的加熱方式，利用紅外加熱原理設計了生物質熱解反應裝置，并考慮了反應副產(chǎn)物焦炭的重復利用。本文的主要工作包括:
　　(1)根據(jù)幾種傳統(tǒng)的生物質熱解反應裝置的工作原理，總結了傳統(tǒng)加熱方式的優(yōu)缺點，提出了紅外加熱的優(yōu)勢。根據(jù)紅外加熱原理總結了紅外加熱器的結構形式，分析了基于紅外加熱的生物質熱解反應的可行性。
　　(2)根據(jù)生物質的主要組成成分及各成分熱解機理，總結得到生

3、物質熱解過程中的主要吸熱成分。根據(jù)主要吸熱成分的紅外光譜圖確定了生物質的紅外吸收帶。根據(jù)吸收帶選擇了紅外涂料，并介紹了紅外涂料的使用工藝。
　　(3)設計了基于紅外加熱的生物質熱解反應裝置的主要結構，對反應器關鍵參數(shù)進行了計算，對燃燒室燃燒過程進行了計算。確定了燃燒室煤氣、空氣的進氣速度和進氣口直徑。設計了燃燒室的保溫結構，并計算得到保溫層厚度。計算得到燃燒室煙囪的內徑和高度，確定了燃燒室密封結構。
　　(4)對反應器燃燒室