华南农业大学材料与能源学院农业部能源植物资源与利用重点实验室
- 作品数:3 被引量:14H指数:2
- 发文基金:广东省科技计划工业攻关项目国家自然科学基金国家科技部农业科技成果转化资金更多>>
- 相关领域:动力工程及工程热物理一般工业技术环境科学与工程更多>>
- 生物质无轴螺旋连续热解装置送料器设计及中试被引量:9
- 2017年
- 为解决有轴螺旋送料器存在质量大、能耗高、易产生机械干涉等问题,该文设计了送料能力为150 kg/h的生物质无轴螺旋送料器,并以稻壳为原料开展了冷态输送和热解试验。设计的无轴螺旋送料器关键尺寸为:螺旋外径为400 mm、螺旋轴径为80 mm、螺距为200 mm,送料器采用柴油燃烧机和热解气回烧的方式加热,计算出燃烧机需要提供的功率为95.43 k W。稻壳冷态输送试验表明,当送料频率为50 Hz即无轴螺旋的转速为2.03 r/min时,无轴螺旋送料器输送稻壳的送料量为224.3 kg/h>150 kg/h,无轴螺旋送料器的实际送料量高于理论计算值。稻壳热解试验表明,当加热腔最高温度为(700±50)℃时,随着热解时间增加,稻壳炭的挥发分质量分数由22.45%减至13.6%,灰分质量分数由29.38%增至33.44%,固定碳质量分数由48.17%增至52.96%。稻壳炭的高位热值随热解时间增加而增加,但在试验范围内增幅不大。热解时间对生物炭品质影响较大,即传热速率是限制大型连续热解反应器处理效率提高的主要因素,因此,在工业化应用的大型热解反应器的设计中,应着重考虑提高热解传热效率的方法。
- 王明峰徐强蒋恩臣任永志吴宇健陈晓堃
- 关键词:生物质热解
- 稻壳生物炭/醋酸酯淀粉-尿素复合膜的结构和性能被引量:4
- 2019年
- 采用流延法制备了醋酸酯淀粉(AS)∶尿素(UR)∶稻壳生物炭(RHBC)质量比分别为8∶1∶1、8∶2∶1、8∶4∶1的RHBC/AS-UR复合膜,利用SEM、FTIR、XRD、TGA等测试手段对RHBC/AS-UR复合膜的微观形态和结构性能进行了研究,采用流化床喷雾包膜装置制备了RHBC/AS-UR包膜UR肥并测试了其释放特性。结果表明:RHBC能够均匀的分散于RHBC/AS-UR复合膜中,与UR-AS交联体间形成了“固体桥”的微观结构,结合紧密,同时,RHBC的添加可以提高复合膜的热稳定性。UR的添加可以提高复合膜的延展性能,当UR质量分数为18.2wt%时,RHBC/AS-18.2wt%UR复合膜的力学性能达到最佳,断裂伸长率提高了约500%。UR释放特性试验结果表明,与未包膜UR相比,不同质量比的RHBC/AS-UR包膜UR均能有效降低UR态氮的释放速率,其中,RHBC/AS-18.2wt%UR包膜UR在连续24h浸泡后的总释放率最小(81%),表现出更好的缓慢释放性能。
- 钟旋简秀梅蒋恩臣孙焱王明峰
- 关键词:尿素醋酸酯淀粉复合膜
- 基于灰度的生物炭pH值与N和K离子吸附研究被引量:1
- 2018年
- 通过固定床石英管热解装置将稻壳、木薯秸秆及玉米秸秆在350、450、500、550、600℃进行充分热解制备生物炭,利用图像识别技术获得生物炭的RGB值(红、绿、蓝三个通道的颜色)及相应的灰度值,研究了生物炭灰度值与其水溶液中的pH值及阳离子(NH_4^+-N及K^+-K)吸附性能的关系.结果表明:3种生物炭的pH值随着灰度值的增加呈现"S"型增长趋势,并符合DoseResp模型,回归方程的决定系数(R^2)分别为0.9766、0.9592和0.9219,残差平方和(RSS)均小于0.01;除玉米秸秆炭的K^+-K吸附量与灰度值的关系为线性负相关外,3种生物炭的NH_4^+-N和K^+-K吸附量与灰度值之间满足一元高次非线性模型,R2范围在0.8595~0.9999.本研究为快速预测生物炭在水溶液中的pH值和阳离子吸附性能提供了理论基础.
- 王明峰杨璐菡张争艳吴西文钟旋蒋恩臣
- 关键词:生物炭RGB灰度PH值