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生物質常溫開模致密成型研究

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生物質常溫開模致密成型研究

【摘要】:
生物質常溫開模擠壓成型塊狀燃料技術是制造生物質成型燃料技術之一,比加熱成型技術和常溫閉模成型技術工藝更加簡化,生產過程更加節能,論文首次對這種成型方式進行探索性試驗研究,力求找到一些適合的工藝參數。

福利彩票现场直播   生物質常溫開模擠壓成型塊狀燃料技術是制造生物質成型燃料技術之一,比加熱成型技術和常溫閉模成型技術工藝更加簡化,生產過程更加節能,論文首次對這種成型方式進行探索性試驗研究,力求找到一些適合的工藝參數。 論文以林業公益性行業專項“木本灌木資源產業化促進沙荒地植被恢復技術研究”為依托,以“948”引進項目“生物質成型燃料高壓致密成型技術引進”的成果為基礎,在實驗室自行研制的生物質常溫開模成型試驗臺上,進行多種生物質原料的壓縮成型和應力松弛實驗,利用SPSS18和Excel2007對數據進行分析;借助德國LeicaS8 APO型體視顯微鏡,對成型塊的端面顯微結構圖像進行了研究;用ZDWH-8型高精度微機全自動量熱儀,對成型塊的熱值進行了測試。試驗結論如下: 1.隨著生物質原料含水率增加,成型塊密度和成型壓力都是由小變大再變小,在原料含水率不變的情況下,隨模具錐度增大、長度減小成型塊密度降低,當原料含水率大到一定值時,不能成型。首次得出草坪草原料含水率在8%17%,模具錐度15°—25°時,擠出的草坪草密度都在0.9g/cm~3以上,含水率11%、模具錐度25°時,成型塊密度達到最大值1.10g/cm~3,含水率在20%及以上時,擠出的草坪草密度都在0.9g/cm~3以下,成型效果差或不成型。 2.生物質原料含不同大小顆粒的量如果比例適宜,有利于小顆粒填充在大顆粒的空隙之間,成型密度可達到最大值,成型效果最好。首次得出林木類生物質顆粒度在5mm——20mm,模具錐度40°、出口直徑50mm時,可達到最大成型密度。 3.相同模具時,秸稈類的玉米秸稈成型壓力和成型密度最大,草坪草的成型壓力和成型密度最小,林木類原料的成型壓力和成型密度居中 4.首次提出生物質常溫開模致密成型過程中,成型塊的應力松弛模力學擬模型是一個[M]并聯一個[H],應力松弛方程式是σ(t)=Ae-t/T+σe。 5.生物質原料愈靠近模腔壁受阻力愈大,愈接近軸心線受阻力愈小,軸心線附近的物料較外層物料運動速度快,由成型棒中心軸線向表面,密度逐漸增大,首次發現生物質常溫開模成型塊兩端面,分別是內凹和外凸的曲面,首次在顯微圖像中發現,成型塊芯部顆粒的間隙比邊部大,擠壓使生物質顆粒變形和纖維間相互纏結,相互嵌套不松散。 6.林木生物質的氧彈熱值最大,達到4000~4500卡/克;農作物秸稈(玉米秸)的次之,為3866卡/克;草類物料(草坪草)的最低,為3802卡/克。