甘蔗渣成型燃料及其抗霉变性能研究开题报告

1. 研究目的与意义

采用冷压成型技术对甘蔗渣进行压缩成型，研究甘蔗渣成型燃料的物理性能，并探究不同硫酸钙含量的甘蔗渣成型燃料的抗霉变周期，有利于甘蔗渣燃料的运输和储存。

甘蔗渣燃料压缩成型技术将成型物料加工成高品位、低污染、高燃烧率、高洁净的成型产品，这是一种利用生物质能源的高效途径，是代替化石能源的一种有效方法。

燃烧值与中质烟煤相当，可见成型燃料的燃烧特性明显提高，并且储存、运输、使用方便，干净卫生。

2. 国内外研究现状分析

我国生物质的压缩成型技术起步于上世纪 80 年代。

通过引进国外先进机型，经消化、吸收和对生物质压缩成型技术进行科技攻关，研制出各种类型适合我国国情的生物质压缩成型机，用以生产棒状、块状或颗粒状生物质成型燃料，现已有商业化应用。

目前，我国生物质的冷压成型技术已成功应用于木屑、秸杆锯末、花生壳、甘蔗渣等生物质材料的压缩成型。

3. 研究的基本内容与计划

以甘蔗渣为原料，对其进行干燥之后粉碎处理，采用冷压成型技术利用电子式压力试验机对试样进行压缩成型，制成成型燃料。

选取成型压力、含水率、粒径作为因素变量，通过正交试验设计安排试验，研究各因素对物理性能（松弛密度、抗压强度、落下强度）影响大小及次序。

对于甘蔗渣含糖易霉变的问题，通过模拟生物质燃料的储存环境，在原料当中添加不同含量的硫酸钙粉末压缩成型，观察燃料存放过程中抗霉变的周期，研究甘蔗渣成型燃料抗霉变性能。

4. 研究创新点

影响甘蔗渣燃料应用的发展关键性因素是甘蔗渣产业创新的成本和效率。

一些专家指出，那些快速生长且难以降解的植物转化成生物燃料是一项很有潜力的生物工程，可突破目前生物质能产业商业化的最大障碍。

美国能源部在其指导美国替代能源研发方向的生物燃料发展路线图中明确指出，将采取系统生物学的方法来克服开发的障碍，以最终实现甘蔗渣燃料的大规模商业化生产。