利用废旧热处理材制备生物质成型燃料的工艺及其性能的研究开题报告

1. 研究目的与意义

热处理木材已投入商业应用近二十年，市场面临大量的第一代产品报废及如何回收利用的问题。

生物质能源是仅次于石油、煤炭和天然气的世界第4大能源，具有可再生和环境友好的双重属性，其发展对社会经济可持续发展具有重要意义。

本课题以资源的循环、高效可持续利用为切入点，基于热处理木材颗粒易于压缩塑化的优势，利用废旧热处理木材加工制备生物质颗粒成型燃料，不仅可以节约煤炭等化石资源，也实现了木材资源的高效加工及循环利用。

2. 国内外研究现状分析

对废旧热处理材的利用有很多种，如有与常规木材制备厚型刨花板，对生物质成型燃料性能的研究也有多种。

1、 用废旧热处理材制作厚型刨花板：南京林业大学的高级实验师李涛、周定国教授研究了一种利用废旧室外用热处理木材与常规木材制备厚型刨花板的方法，实验结果表明：用处理温度一般在200~250℃，最高温阶段保持时间0.5~8小时的废旧室外用热处理材与未经热处理等改性方法处理的常规木材制备的厚型刨花板吸湿性小，尺寸稳定，综合力学性能较好。

2、 木材热处理产业化现状：南京林业大学的蔡家斌和周定国教授、高级实验师李涛的一篇论文将现今用途最为广泛的木材热处理技术进行了总结，主要有四种：德国oil treated法、荷兰plato法、法国retification法、芬兰them ow ood法。

3. 研究的基本内容与计划

一、研究内容：1、原料燃烧特性的测试分析；2、热处理材生物质成型燃料物理特性的测试分析；3、热处理材生物质颗粒成型燃料性能的测试分析。

二、研究计划：1、首先通过查阅整理国内外研究论文，学习与课题相关的最新理论研究及技术应用现状，学习生物质颗粒成型燃料制备工艺过程，学习成型燃料相关特性的测试方法。

2、其次，针对以下内容：不同成型工艺参数（热处理材处理温度、颗粒粒径、含水率、成型温度和压力等）对成型效果及其成型燃料的相关性能进行研究；在参考相关研究成果的基础上，结合实验室现有试验设备的参数及性能，拟定合理的实验方案及技术路线。

4. 研究创新点

利用废旧热处理材作为实验原料制备生物质成型燃料本身就具有一定的难题，废旧的材料里面夹杂的成分无法估计，所以通过此次实验我们可以进一步探究热处理材能够被重新利用的可能性，节省更多的木材资源，发现更多的生物质能。