论文开题报告：生物质（甘蔗渣、玉米芯）与污泥共热解实验

大学本科毕业论文(设计)开题报告
学院：　　　化工学院　　　　　　　　　　专业班级：　　2009级化学工程与工艺1班　

课题名称 生物质（甘蔗渣、玉米芯）与污泥共热解实验

1、本课题的研究目的和意义：
能源是人类社会生存和发展的物质基础。随着世界经济持续快速的发展，各国对能源的需求剧增，而化石燃料资源有限，能源的压力日益增加。各国在高速发展经济的同时对环保的要求也越来越高。生物质是指任何可再生或可循环的有机物质，包括所有的植物和微生物，以及由这些生命排泄和代谢的所有有机物质。生物质能是指直接或间接通过植物的光合作用，将太阳能以化学能的形式储存在生物质体内的一种能量形式，能够作为能源被利用的生物质能称为生物质能源。生物质热解将低品位的生物质转化成易储存、易运输、能量密
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0A生物质热解液化装置水平达到国际先进水平。2009年6月，安徽易能生物能源有限公司自主研发的YP-1000B型生物质炼油设备在山东滨州投产，生物油的产业化进入了实质性阶段。生物质能源会有很好的发展趋势和应用前景。生物质能源作为可再生能源其开发利用势在必行。

3、 本课题的主要研究内容（提纲）和成果形式：
(1) 查阅大量的科技文献，设计合理的实验方案。
(2) 对生物质组成进行分析，确定甘蔗渣、玉米芯中木质素、纤维素、半纤维素含量，对生物质及污泥进行工业分析。
(3) 热重分析研究生物质、污泥单独热解和生物质与污泥共热解时的热解特性，考察升温速率、生物质掺混比例等操作条件对共热解过程的影响，同时研究不同种类生物质对污泥热解的协同作用，初步分析协同作用机理。
(4) 进行生物质与污泥共热解动力学研究，建立动力学模型，得出生物质与污泥共热解动力学参数对实验得到的结果进行分析和讨论，写成论文。
(5) 研究成果主要以数据、图表、论文的形式展示。

4、 拟解决的关键问题：
(1) 生物质中的木质素、纤维素和半纤维素含量的测定。
(2) 生物质对污泥热解协同作用的判定以及协同作用机理的初步分析。
(3) 生物质与污泥共热解动力学模型的选取。

5、研究思路、方法和步骤：
（1）原材料准备
　　采集样品甘蔗渣、玉米芯，清洗，烘干，粉碎，用90目分样筛筛分，90目样品再过200目筛。
（2）甘蔗渣、玉米芯组成含量的测定
甘蔗渣、玉米芯的木质素、纤维素和半纤维素含量采用采用范式（Van Soest）的洗涤纤维分析法测定。
（3）原料工业分析
　　对原料进行GB/T212-2001方法工业分析，测定其中水分、灰分及挥发分含量。
（4）热重分析研究生物质和污泥共热解特性研究
　　采用日本（SHIMADZU）公司生产的DTG-60H型号热重分析仪，装料量约10mg，在氮气氛围内热解，氮气流量为100mL/min，研究生物质和污泥热解特性，考察升温速率和生物质掺混比例对共热解过程的影响。
（5）热重分析研究生物质对污泥热解的协同作用
　　利用热重分析获得的两种生物质污泥共热解的DTG曲线，通过计算混合物样品的失重率增加量，获得甘蔗渣、玉米芯对污泥的协同作用规律。
（6）生物质和污泥共热解动力学研究
利用热重分析获得的两种生物质和污泥共热解的DTG曲线，选取合适的动力学模型，计算动力学参数，进行动力学分析。

6、本课题的进度安排：
2013-03-01之前: 查阅文献,资料收集，了解课题；
03.01-03.10: 确定具体的实验方案，准备实验材料及分析试剂；
03.11-04.15: 实验阶段；
04.16-04.20: 分析、总结前期实验结果，修订实验方案；
04.21-04.30: 补充实验，完善 ……（未完，全文共3090字，当前仅显示1560字，请阅读下面提示信息。收藏《论文开题报告：生物质（甘蔗渣、玉米芯）与污泥共热解实验》）