基于不同算法的木质素热解动力学研究开题报告

1. 研究目的与意义

生物质能又称绿色能源，它是通过植物的光和作用将太阳能辐射的能量转化为太阳能以一种生物质形式固定下来的能量。生物质种类繁多，植物类包括木材，农作物，杂草，藻类等，非植物类包括动物尸体和粪便，固体垃圾等。生物质是仅次于石油，煤和天然气的第四大能源，是人类生存和发展的重要能源之一。木质素是生物质体内含量仅次于纤维素的物质，研究木质素的热解规律将有助于理解生物质整体的热解特性，为生物质的热解转化提供理论支持，从而使利用生物质能缓解能源危机成为可能。

2. 国内外研究现状分析

目前对生物质能源的利用技术，开发研究的核心内容就是实现生物质的清洁燃烧和高效利用，发展生物质的各种转化利用技术。世界各国正逐步采用如下方法利用生物质能：（1）直接燃烧法该法是目前把生物质能转化为能量的基本方法，其研究目标抓要是高效低污染。（2）热化学转化法获得木炭，焦油和可燃气体等高品位的能源产品，该法又按其热加工的方法不同可分为液化，气化，热解等方法。（3）生物化学转化法主要指生物质在微生物的发酵作用下，生成沼气，酒精等能源产品。在生物质各种热化学转化技术中，热解技术是最有前途的技术。这是由于制得的液体产品的便用性与广泛性所决定的。生物质热解根据反应温度和加热速率的不同可分为慢速，常速，快速和极快速热裂解。低温和长期的慢速热解主要用来生成木炭，低于600度的中等温度及中等反应速率的常规热解可制得相同比例的固体，气体和液体。快速热裂解以获取液体产品为目的，及快速热裂解主要获取气体产物。对于生物质的热解机理目前主要有两种，一是将生物质热解看成是单一组分在整个温度区间上的热解行为，二是把生物质热解看成是多个组分在各个温度区间上的热解过程的叠加。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容包括在某分子筛催化剂条件下，引入热重-红外（tg-ftir）联用考察木质素的热解特性。通过对tg/dtg曲线的分析划分木质素热解阶段，对ir曲线的分析定性确定木质素热解产物。通过调节催化剂配方的不同，考察木质素高温热解产物分布规律。具体研究计划如下：

1、1-3周阅读文献资料，完成文献综述；

2、4-11周研究软见具体使用方法，根据所给数据进行图谱分析；

4. 研究创新点