Разработка технологии ультраоксипиролиза древесной биомассы для получения бионефти и древесного угля

• Автор: Прокопьев, Сергей Анатольевич
• Шифр специальности: 05.21.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 205 с. : ил.

1. Теоретические основы пиролиза элементов биомассы дерева
1.1. Роль свободных радикалов при пиролизе биомассы древесины
1.2. Влияние режимных и сырьевых факторов на выход продуктов пиролиза
2. Некоторые особенности технологии пиролиза измельченных отходов древесного сырья
2.1. Пиролиз с внешним нагревом
2.2. Пиролиз с газовым теплоносителем
2.3. Пиролиз с твердым теплоносителем
2.4. Пиролиз в кипящем слое
2.5.Пиролиз с использованием электрического тока
2.6. Высокочастотный пиролиз
2.7. Плазмохимический пиролиз
2.8. Электротермический пиролиз
2.9. Термоокислительный пиролиз
2.10. Абляционный пиролиз
2.11. Термокаталитический пиролиз
2.12. Пиролиз в формованном слое
3. Характеристика технологии и оборудования производства бионефти и древесного угля:
3.1 Реторты шахтного типа
3.1.1. Реторта Стаффорда
3.1.2. Реторта СШК
3.1.3. Реторта Ламбиотта
3.1.4. Реторта Карбохима
3.1.5. Реторта Славянского
3.1.6. Печь - газогенератор ЛТА
3.1.7. Реторта Экофора

3.2. Реторты барабанного типа
3.2.1. Орегонская реторта
3.2.2. Барабанная реторта ВНИИТУСа,
3.2.3. РетортаР-1 ООО
3.3.Шнековые реторты
3.3.1. Реторта Зимана
3.3.2, Реторта Томсона
3.4. Реторта вакуум-пиролиза
3.4.1. Реактор пиролиза биомассы Pyrovac
3.4.2. Установка с внутрицикловым пиролизом Pyrocycling
3.5. Реторты быстрого пиролиза в потоке уноса
3.5.1. Реторта быстрого пиролиза Egemin
3.5.2. Установка University of Waterloo
3.6. Реторты абляционного типа
3.6.1. University of Twente
3.6.2. ВВС
3.7. Реторты кипящего слоя
3.7.1. Реторта Фефилова
3.7.2. Установки Ensyn RTP
3.7.3. Установки Dynamotive RTI
3.8. Реторты формованного слоя
3.8.1. Реторта электротермического пиролиза
3.8.2.Ретортатермоокислительного пиролиза
3.8.3. Реторта Верхотурского КЭЗа
4. Экспериментальная часть
4.1 .Проведение сравнительных опытов
4.2. Определение оптимальных условий процесса пиролиза
4.3. Температура реакционной зоны
4.4. Скорость нагрева

4.3. Время пребывания парогазов в реакционной зоне на выход и
перераспределение продуктов пиролиза
4.4. Зависимость выхода продуктов пиролиза от температурно-временных факторов
4.5. Роль температурно-временных факторов при ультраоксипиролизе измельченного древесного сырья
5. Разработка программы «РОТУ.ТЕРМ 2». прогнозирования температурных
полей и распределения температур в формованном слое
5.1 Обоснование технологии ультрапиролиза в формованном слое
5.2.Особенности теплообмена при пиролизе древесины
5.3.Условные обозначения величин и параметров принятые при разработке программы «РОЬУ.ТЕПМ 2»
5.4. Постановка задачи и ее формулировка
5.5. Построение решения краевой задачи
5.6. Некоторые особенности расчета входных параметров и построения алгоритма
5.7. Алгоритмы
5.8. Проверка адекватности программы «РОЬУ.ТЕ11М 2»
6. Разработка технологии и оборудования модуля ультраоксипиролиза для переработки древесной щепы в формованном слое
6.1. Обоснование проекта
6.2. Сырьевые ресурсы и место положения производства
6.3. Описание продукта
6.3. Обзор рынка
6.4.Технология и оборудование
6.5. Техническая характеристика модуля
6.6. Технико-экономическое обоснование
6.7. Потенциальные риски
Выводы

Схема установки приведена на рис. 14. Сырье в виде щепы из бункера І шнеком направляется в шнековый питатель 2, затем через секторный затвор 5 в газогенератор ЛТА 6. Для пуска печи и для ее остановки имеется дымовая труба 7. Парогазы из печи направляются для частичного охлаждения в охладитель 8.
Рис. 14 Схема энергохимической газификации с отбором угля.
1 - бункер сырья, 2 - шнековый питатель, 5- секторный питатель, 6 - газогенератор, 7 - дымовая труба, 8 - охладитель «труба в трубе», 9 - гидрозатвор, 10 - центробежный смолоотделитель, 11 - каплеулавливатель, 12 - сборник смолистого конденсата,
13 - воздуходувка высокого давления; 14 - расходомер для воздуха, 15 — сборник обессмоленной жижки, 16 - отстойники для смолистого конденсата, 17 - сборник всплывной смолы, 18 - сборник смолистой жижки, 19 - устройство для выгреба угля из газогенератора, 20 - выгребное кольцо для удаления угля из газогенератора.
Частично охлажденные парогазы через гидрозатвор направляются в