玉米芯烘焙预处理研究开题报告

全文总字数：2080字

1. 研究目的与意义

积极发展生物质能源，不仅可以调整优化能源结构，而且还有利于促进生态环境的改进，建立环境友好型和资源节约型社会；还能够拓展农业体系，促进区域经济发展与农民致富，提高和改善农民生产生活条件，对实现社会经济可持续发展具有十分重要的意义。

玉米芯是玉米果穗脱去籽粒后的穗轴。玉米作为我国三大粮食作物之一，其副产品玉米芯营养成分丰富，且便于集中收集。玉米芯主要由35~40%的 半纤维素、32~36%的纤维素、17~20%的木质素及1.2~1.8%的灰分构成。玉米芯在我国广大农村地区长久以来多用作生活燃料。随着生物质资源开发利用技术的进步，玉米芯烘焙技术的应用发展也将得到长足进步，玉米芯资源化、商品化、高值化利用具有可观的开发潜力。因此，本课题对玉米芯烘焙预处理的研究具有重要意义。

2. 国内外研究现状分析

生物质能占世界一次能源消耗的14%，是继主要的化石能源煤、石油和天然气之后的第4位能源。但目前主要以直接燃烧方式为发展中国家居民提供生活用能，能源利用率低，资源浪费严重。以植物为主，每年以近2000亿吨的速度不断再生的生物质资源将是人类未来的理想选择。现代生物质能利用是通过一系列先进的转换技术，借助热化学、生物化学等手段，，生产出固、液、气等高品位能源来代替化石燃料，为人类生产、生活提供电力、交通燃料、热能、燃气等终端能源产品。

我国是农业大国，生物质资源丰富。生物质能源产业在政府的大力支持与相关政策推动下，获得了较好的发展。但在技术研发与资源利用率上仍有很大发展空间。

我国生物质固化成型燃料行业起步较晚，始于上个世纪80年代。近几年来，生物质固化成型燃料技术得到明显的进展，已初步形成了一定的规模。2009年，国内有生物质固体成型燃料生产厂260余处，其中压块燃料生产能力约46.6万吨/年；2011年，国内有生物质固体成型燃料生产厂680余处，其中压块燃料生产能力约150万吨/年。主要用于农村居民炊事取暖用能、工业锅炉等。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：

（1） 基本燃料特性研究

（2） 烘焙特性及相关动力学

4. 研究创新点

以玉米芯为研究对象，在烘焙温度和时间一定的条件下采用控制变量法对烘焙后的产物进行燃烧分析。

对不同条件下的烘焙情况，进行燃烧特性变化的分析。

利用马弗炉分析水分、挥发分、固定碳、灰分组成；利用元素分析仪分析c、h、o、n、s元素组成，对各项参数进行对比得出实验数据及结果。