热解气循环对玉米秸秆热解特性的影响研究开题报告

1. 研究目的与意义

我国是个农业大国，每年农作物收获后剩下大量的秸秆。

玉米秸秆占有很大的比重中，是北方常见的农业废弃物。

生物质能的开发利用可以减少国家对化石能源的过度依赖，同时能将原有的废弃资源得到充分利用，具有社会经济效益。

2. 国内外研究现状分析

宋春财，胡浩权研究表明催化剂使秸秆及半纤维素的主要热解区向低温区间移动。催化剂的加入可使半纤维素转化率略有提高,而对纤维素的作用与对半纤维素的作用正好相反。催化剂对木质素的影响最为显著。秸秆、半纤维素和纤维素的热解在主要热解区间都可以用单段一级反应过程描述,而木质素为两段连续一级反应过程。

李永玲，吴占松研究表明玉米秸秆的热解过程主要分为脱水、保持、剧烈失重和缓慢失重4个阶段。升温速率在5 k/min、10 k/min和30 k/min时最大质量损失速率对应的温度分别为318℃、325℃和341℃。

杨潇潇研究表明机理环境与生产环境下热解规律存在实质性的差异，主要是传热条件的变化导致的一次和二次反应的不同造成的。机理环境下，当热解温度超过580℃后生物质的挥发分停止析出，实际生产环境条件下，当热解温度超过580℃后生物质的挥发分仍有较高的析出。热解系统工业放大过程中，实验室热重实验的数据只能作

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：

（1）理化特性分析：工业分析、热值分析、元素分析、化学组成分析。

（2）固定床热裂解炉试验：采用不同升温速率、不同终温以及燃气循环作用下，对玉米秸秆进行热解。对热解产物性能进行分析，包括固体产品分析：工业分析、碘值测试；气体产品分析：采用外标法分析产气一般组分和微量烃类的含量；液体产品分析：ph值、红外和gc/ms。

4. 研究创新点

（1）利用一步法热解玉米秸秆生产高品质气、液和固三相产物。