稻秸機(jī)械熱力脫水過(guò)程研究.pdf

1、稻秸作為一種較常見(jiàn)的農(nóng)作物副產(chǎn)品，在農(nóng)業(yè)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)中的影響越來(lái)越大，其能源化利用有利于減輕我國(guó)能源緊張狀況。如何提高此種生物質(zhì)的利用效率是一個(gè)非常重要的問(wèn)題。但是稻秸水分、堿金屬含量較高的缺點(diǎn)給熱化學(xué)應(yīng)用造成了很多困難。水分高的稻秸不易燃燒，熱化學(xué)應(yīng)用通常需要水分含量低于15％。 為了了解稻秸等幾種生物質(zhì)(包括稻秸、麥秸、花生秸、玉米秸、黃豆秸、玉米芯、花生殼、楊樹枝、桑樹枝)的特性，本文進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)研究：(1)生物質(zhì)元素

2、分析；(2)生物質(zhì)工業(yè)分析；(3)生物質(zhì)熱值分析；(4)生物質(zhì)微量元素分析；(5)生物質(zhì)灰分微量元素分析等。 實(shí)驗(yàn)表明：稻秸等幾種生物質(zhì)收到基平均低位發(fā)熱值16000kJ/kg，生物質(zhì)及其灰分中所含的對(duì)環(huán)境有害及潛在有害的元素?cái)?shù)量少，含量低，但是K元素含量較高，處于熱解易揮發(fā)狀態(tài)。 為更好的了解稻秸的機(jī)械熱力脫水過(guò)程，本文利用自行設(shè)計(jì)制造的機(jī)械熱力脫水實(shí)驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行稻秸機(jī)械熱力脫水研究。 通過(guò)稻秸等幾種生物質(zhì)機(jī)械熱力

3、脫水實(shí)驗(yàn)過(guò)程研究發(fā)現(xiàn)，機(jī)械熱力脫水設(shè)備對(duì)幾種生物質(zhì)具有較好的脫水效果。機(jī)械熱力脫水的相關(guān)機(jī)制包括：(1)熱力脫水對(duì)水分析出的影響：(2)壓縮塑型；(3)堿金屬析出。在低溫條件下，壓力大小是脫水的主要因素；但是隨著溫度升高，熱力脫水的作用逐漸提高。重點(diǎn)研究了稻秸機(jī)械熱力脫水過(guò)程參數(shù)，包括溫度(10℃、140℃)，壓力(0.1～0.9MPa)，機(jī)械熱力脫水時(shí)間(1～10min)。 稻秸壓縮塑型包括三個(gè)階段：(1)松散壓縮塑型階段；(

4、2)過(guò)渡壓縮塑型階段；(3)壓緊壓縮塑型階段。機(jī)械熱力脫水后的稻秸密度可達(dá)1.0g/cm<'3>，結(jié)構(gòu)緊密不易破碎。 稻秸脫水也分三個(gè)階段：(1)壓縮快速脫水階段；(2)緩慢脫水階段；(3)內(nèi)在水分蒸發(fā)析出階段。機(jī)械熱力脫水對(duì)于初始水分不同的稻秸試樣具有相近的壓縮塑型和脫水效果。 機(jī)械熱力脫水表現(xiàn)出了良好的堿金屬脫出效果，65％左右的Na元素和40％左右的K元素被脫出。機(jī)械熱力脫水沒(méi)有表現(xiàn)出比機(jī)械脫水更好的脫出堿金屬效果