一种基于分子结构参数评价生物质热解特性的方法及热解设备技术

本发明专利技术提供一种基于分子结构参数评价生物质热解特性的方法及热解设备，可通过对生物质中官能团参数的测算来预判热解产物组分、产率及热解条件，从而可以合理调控热解参数，达到生物质节能高效利用的目标。利用固定床热解装置、傅里叶红外光谱、气相色谱仪‑质谱联用仪和气相色谱测定对不同热解温度下生物炭、焦油和气体产物生成量及组分进行标定，并利用傅里叶红外光谱特征峰面积变化获得残炭的分子结构参数的演变，同时获得不同官能团热解温度及热解速率，建立13种官能团结构参数与热解产物特性之间的关联。最终通过对比不同生物质中各官能团结构参数的数值，分析其所含不同官能团的数量，实现对不同生物质热解产物的半定量预测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于节能环保，具体涉及一种基于分子结构参数评价生物质热解特性的方法及热解设备。

技术介绍

1、生物质作为一种低氮、低硫及“零碳燃料”是传统烧结燃料的理想替代品，随着化石能源的日益枯竭和人类对环境质量要求的日益提升，传统化石燃料的使用越来越受到限制，寻找清洁、可再生的替代能源势在必行，生物质代替部分煤炭或焦粉应用于工业生产可有效节约资源，减少气体污染物的排放，生物质能源的优化利用有利于推进我国“双碳”目标的实现。

2、生物质作为推动碳中和的高效清洁能源，是能源供应、制备高品质合成气等的清洁、可再生重要替代能源之一，其优点是节约资源、减少有害物质的排放是目前能源、电力、传统烧结燃料及工业生产的重要能源。

3、生物质热值是设计生物质直燃锅炉或生物质气化炉中非常重要的参数之一，生物质的热解过程十分复杂，目前公开的技术中有基于bp神经网络模型来预测生物质热解的过程，通过模型来对热解过程的热值预测，基于回归模型的预测精度不高,采用3层改进bp神经网络方法,以热解终温、物料、加热方式、填实率和物料粒径作为输入项，建立了生物热解产气率和产本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于分子结构参数评价生物质热解特性的方法，其特征在于，利用分子结构参数半定量评价不同官能团所占比例，分析不同官能团对应的热解产物组分以及热解温度，从而利用分子结构参数预判不同生物质热解产物种类及热解条件，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种基于分子结构参数评价生物质热解特性的方法，其特征在于，所述评价对象的化学成分及质量百分比为：Cd％介于40-70wt％之间、Hd％介于4-10wt％之间、Od％介于20-45wt％之间、Nd≤2wt％、Sd≤1wt％，挥发分约为75％。

3.根据权利要求1所述的一种基于分子结构参数评价生物质热解特性的方法，其特征...

【技术特征摘要】

1.一种基于分子结构参数评价生物质热解特性的方法，其特征在于，利用分子结构参数半定量评价不同官能团所占比例，分析不同官能团对应的热解产物组分以及热解温度，从而利用分子结构参数预判不同生物质热解产物种类及热解条件，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种基于分子结构参数评价生物质热解特性的方法，其特征在于，所述评价对象的化学成分及质量百分比为：cd％介于40-70wt％之间、hd％介于4-10wt％之间、od％介于20-45wt％之间、nd≤2wt％、sd≤1wt％，挥发分约为75％。

3.根据权利要求1所述的一种基于分子结构参数评价生物质热解特性的方法，其特征在于，所述步骤3)包括以下步骤：

4.根据权利要求1所述的一种基于分子结构参数评价生物质热解特性的方法，其特征在于，所述步骤5)中进行分峰拟合的波段为2800-3000cm-1、1000-1800c...

【专利技术属性】
技术研发人员：李丽丽，张志惠，孙玉鹏，霍兆义，聂文金，白新革，
申请(专利权)人：辽宁科技大学，
类型：发明
国别省市：