真实生物质燃气净化实验研究开题报告

全文总字数：6848字

1. 研究目的与意义

能源是世界发展和经济增长的基本驱动力，是人们赖以生存的基础。

当下，能源的可持续发展、能源和环境，是全世界人民共同关心的问题[1]。

随着社会的不断发展，人们对于能源的需求不断增长，能源短缺和环境污染的问题渐渐成为人们关注的焦点，因此能源的可持续利用已经成为一项十分紧迫的研究课题。

2. 国内外研究现状分析

生物质燃气焦油由数百种碳氢化合物组成，主要为单环到五环的芳烃[11-14]。

其中，质量分数大于5%的有7种，分别是苯、萘、甲苯、二甲苯、苯乙烯、酚和茚。

焦油在300℃以上呈气态，低于200℃逐步凝结为液体[6]。

3. 研究的基本内容与计划

实验方案（1）搭建生物质燃气焦油自冷却耦合吸附实验装置搭建生物质燃气焦油自冷却耦合吸附实验装置，对装置进行了检漏、保温等工艺流程，初步对真实生物质燃气焦油进行了脱除实验，探讨激冷耦合吸附焦油脱除过程的可行性；（2）真实焦油多级深度脱除过程性能实验研究研究真实焦油在多级脱除过程的分配和脱除机理，考察操作参数对脱除性能的影响；探究激冷单元与吸附单元组合的脱除效果，分析激冷单元及吸附单元分别对重焦油和中轻质焦油的分级脱除行为，并通过实验探究特性温度与燃气流量的关系。

（3）燃气净化系统的放大设计根据实验结果与实验过程中发生的问题，重新设计了实验装置，优化了实验流程，完成了一套燃气流量50 m3/h的燃气净化装置的设计。

研究计划 1~2周(1.1~1.14)：阅读中外文献资料；完成开题报告、英文翻译；第3周(1.15~1.21)熟悉实验室工作流程、学习相关设备的使用方法，明确自己在整个项目组中的职责 4~5周(2.20~3.3)：掌握aspen等基本化工过程模拟软件的使用，逐步上手使用气相测谱西观察焦油及生物质燃气的含量，掌握激冷耦合器、吸收器、冷却器相互协调工作的原理，为设备正式开机做准备。

4. 研究创新点

依靠焦油耦合机理脱除各类焦油： 利用冷却器冷却重焦油，同时协同吸收轻质焦油 ；又利用吸收器吸收轻焦油，同时辅助冷却重焦油 利用焦油分析方法，使得采样简便，采样效率高；样品溶剂置换辅助超声等手段解吸过程解吸效率高，分析过程操作简便灵敏、分离效果好；轻多环芳烃焦油回收率高、重复性好、检出限低，为焦油分离过程和防治环境污染提供了可靠的数据