文档介绍：摘要氢是一种清洁能源,它利用后产生的最终产物是水。目前,主要的制氢途径有:电解水制氢,矿物燃料制氢,生物质制氨,其他含氢物质制氢,各种化工过程氢气副产物的回收等几种。由于矿物燃料的储量有限,开采难度和危险性增加,且开采利用过程中伴随着严重的污染问题,作为在应用性质上可与矿物燃料完全互为替代的唯一一种可再生清洁能源,生物质能因此受到特别的关注。我国生物质资源丰富,生物质制氢具有稳定的资源、制氢技术工艺简单、成本较低、能实现:零排放等一系列优点,将成为未来氢能源的主要生产手段之一。生物质气化制氢一般采用循环流化床或鼓泡流化床作为气化反应器,催化剂为镍基催化剂或较为便宜的白云石/石灰石等。本课题在分析各种可能的制氢途径基础上,归纳总结了生物质制氢的各种技术并进行了讨论,同时介绍了制氢常用的催化剂。通过对比分析,指出由生物质催化热解一气化进行富氨气体制取是很有发展前景的一种制氢方法。在此基础上,进行了翔实的理论计算和模拟推导及试验系统设计优化,确定了生物质流化床两级制氢综合试验系统的流程和冷、热态试验的方案,并完成了流化床大型试验系统的设计、建造、冷态调试与测试、热态试运行及热态初步试验。该试验系统包括:空气与蒸汽供给系统、循环流化床气化炉、催化重整反应器、冷却与换热系统、数据自动采集和计算机自动控制系统等。形成了完整的流化床制氢试验体系,为课题后续的研究建立了很好的平台。在冷态试验和热态试验中,针对不同粒径和不同静止床高的试验床料,进行了一系列试验,得出各种主要运行参数缌俳缌骰俣取⒉挤绨遄枇Α⒋擦献重要指导意义。初步的热态制氢试验表明,设计建造的生物质流化床两级制氢综合试验系统可以达到设计目的,并且气化制氢效率和产率比较理想。关键词:生物质,富氢气体,催化剂,热化学转化,流化床气化力等跋喙厍撸庑┦莶问凸亓G叨允导实娜忍魄馐匝榈脑诵芯哂
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⋯一签名搦黼期:辍月哆日学位论文作者签名每耋⋯飙剐年月多日独创性声明学位论文版权使用授权书或撰写过的研究成果,也不包含为获得鑫蓥盘堂或其他教育机构的学位或证本学位论文作者完全了解鑫壅盘鲎有关保留、使用学位论文的规定。特授权叁洼盘堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检弱弱本人声明所里交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果,除了文中特别加以标注和致谢之处外,论文中不包含其他人已经发表书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。索,并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄋ得导师签名:签字日期:
第一章绪论能源结构与消耗当前,化石能源与核裂变能已成为最主要的商品能源,可再生能源中臾有水能源危机将制约世界经济的发展,寻求新的能源,满足可持续发展的需要,成为世界各国政府工作的重要目标。化石燃料骸⑹汀⑻烊黄的储量有限,而且其利用过程产生的环境问题日益严峻,因此寻找和开发新的清洁能源是大势所趋。图⑼“⑼疾直鸨硎耆澜纭⒎⒄怪泄液头⒋锕家能源消耗量及生物质能所占比例。图卜表示年我国农村用能比例。有关专家估计,生物质能极可能成为未来可持续能源系统的重要组成部分,到世纪中叶,采用新技术生产的各种生物质替代燃料将占全球总能耗的%以上在商品能源中占有明显份额。我国一次能源结构一直以煤为主,如图卜所示,第一章结论
,居世界第二位;ù文茉聪脑谧芰恐械姆荻睢。
可再生能源,包括太阳能、风能、生物质能、水能、地热能、海洋能、是广泛存在、用之不竭、可以自由索取、最终可依赖的初级能源。直至近二三百年化石能源得以大规模开发使用以前,一直是人类赖以生存和发展的主要能源来源。在发展中国家,⒄⒋锕遥镏誓芤簿哂芯僮闱重的地位,如美国,生物质能占能源消耗总量的甇%,%,发达均消耗量达到能源消耗总量的%以上Ⅲ。年全国秸秆资源数量及地区分布单位:万吨图卜第~章绪论
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生物质能利用状况生物质是一种可再生的能源资源,其中硫的含量极低,在整个生长和利用过程中几乎不释放,和梢允迪謈的“零排放”。我国的生物质资源储量括农业废