废木料热解转化初步研究开题报告

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1. 研究目的与意义

能源与环境是目前世界各国共同关注的问题。

当前，以煤炭、石油作为主要燃料的国家，已面临严重的环境污染，加上化石燃料有限储量减少的双重危机日益加深，开发和利用清洁性可再生能源，改善能源结构，减少温室气体排放，保护人类赖以生存的环境，已经成为世界能源可持续发展战略的重要组成部分。

生物质能源的开发与利用对缓解我国能源和环境压力，促进社会经济的发展和生态环境的改善十分重要。

2. 国内外研究现状分析

生物质能源化具有强大的环境优势和广阔的应用前景，吸引了众多国家开展技术研究并制定相应的开发计划，如日本的阳光计划、印度的绿色能源工程、美国的能源农场和巴西的酒精能源计划。目前，国外生物质能技术和装置己达到商业化应用程度，实现了规模化产业经营。

2010年5月，在北京举行的中美先进生物燃料论坛上，我国提出了1.5代乙醇的概念，即以具有中国优势的非粮能源作物甜高粱、薯类等为原料生产燃料乙醇，技术成熟，设备国产，可较快形成产业化和规模化生产。积极开展纤维素乙醇和生物柴油的研发，作好技术储备，做到兼顾当前与长远、现实与前景。

目前生物质能源占全球能源利用总量的11%，但是部分来自不可持续的采伐。有关部门预计，到2020年全世界生物质能源的商业化利用将达到1亿吨油当量，并形成千万吨级规模的生物液体燃料的生产能力。据联合国开发计划署（undp）估计，可持续的生物质能潜力巨大，可满足当前全球能源需求量的65%以上。据德国应用生态学研究所的报告估计，到2030年德国大约14%的能源需求将由生物质能来满足。芬兰20%的能源需求可由生物质能提供，2001年芬兰建成目前世界上最大的生物质能热电联产项目，总装机容量达550兆瓦。芬兰、澳大利亚、瑞典和美国等国家己从木料和木料加工废弃物中获得大量低成本能源

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：

（1）基本燃料特性研究：基本燃料特性研究是本课题的第一步，包括工业分析、元素分析、发热量、灰熔点和热重的测定。通过基本燃料特性研究，可以为热解特性、燃烧特性的研究分析提供基础依据；

（2）热解特性及热解动力学研究：废木料的热解是其燃烧的一个重要阶段，热解特性及动力学研究能帮助深入研究热解机理和热解过程，控制物料或反应产物的转化率，预测反应速率及反应的难易程度，为整个工艺优化设计做向导。

4. 研究创新点

使用元素分析、工业分析、发热量分析、灰熔点分析及热重分析等相关设备，选取废木料为研究对象，分析其基本燃料特性、热解特性及热解动力学。进行基本燃料特性分析、热重特性分析、动力学参数求解。