固态发酵改性促进黧蒴栲木屑压缩成型性能研究

来源 :湖南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:luohuixian11
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
传统固化成型技术制造的生物质颗粒存在密度低,机械耐久性差,容易断裂或松散,易生物降解,不耐存储等问题。针对上述问题,本文提出了一种基于木屑固态发酵处理改性制备成型燃料的研究思路,即利用黄孢原毛平革菌(P.chrysosporium)的生物降解功能提升木屑的压缩成型性能,为降低成型压力、温度和原料含水率,改善成型燃料品质创造条件,从而为开发利用新型能源植物黧蒴栲和将固态发酵工艺用于生物质成型产业提供参考。围绕该目的,本研究利用自主研发的单颗粒成型机(万能试验机改装)对黧蒴栲木屑进行固态发酵处理改性后制备成型燃料的研究,分别考察了发酵时间(0-64d)、成型温度(70-150℃)、成型压强(55-125 MPa)、生物质含水率(5-20wt%)对成型的影响,明确了各影响因素对成型能耗及颗粒密度、强度、吸水率和热值的影响,确定了黧蒴栲木屑固态发酵处理改性制备成型燃料的最优化条件,并进行了机理推析,得到以下结论:1)黄孢原毛平革菌固态发酵处理改性黧蒴栲木屑能够改善成型颗粒的成型能耗、密度、Meyer强度和吸水性,其促进木屑压缩成型性能的机理在于:发酵微生物对易生物降解组分的分解及其自身的繁殖,一方面提高了木屑中可发挥粘结剂功能组分的含量,减少了阻碍粘结剂发挥作用组分的含量,另一方面显著改变了木屑纤维的变形性能。这两方面因素共同作用提升了木屑的压缩成型性能,而发酵48 d左右的黧蒴栲木屑压缩性能最佳。2)成型温度、成型压强和原料含水率是成型的主要影响因素,随着成型压强从55 MPa升高到125 MPa,成型过程的挤压和推动能耗、成型颗粒密度和Meyer强度持续升高;随着成型温度的从70℃升高到150℃,成型过程的挤压和推动能耗降低,成型颗粒密度和Meyer强度增加;随着木屑含水率从5%升高到20%,挤压能耗、颗粒密度、Meyer强度、吸水率降低,推动能耗的变化与之相反。较高的成型压力、温度和原料含水率也有利于减弱吸水对成型颗粒密度和Meyer强度的影响。结合实际和成本考虑,发酵黧蒴栲木屑的最佳成型条件为成型压强100MPa左右、成型温度110℃左右、生物质含水率10%左右。
其他文献
学位
随着经济的不断发展,能源和环境污染问题已经日益凸显,我国“十一五”规划以来,国家也在不断地出台节能减排的一系列政策措施。相变储能技术是利用材料的相变潜热来实现能量
本论文以新疆特色盐生植物——大叶补血草(Limonium gmelinii)为研究对象,通过多种色谱分离纯化方法相结合,对其石油醚、乙酸乙酯和正丁醇浸膏进行了系统分离纯化,共分离得到10种化合物,通过理化性质分析、光谱数据分析等,鉴定了其中8种化合物,分别为杨梅素(C-1)、β-谷甾醇(C-2)、二氢杨梅素(C-3)、没食子酸(C-4)、杨梅素-3-O-α-L-鼠李糖苷(C-5)、槲皮素(C-6)
SiO2因其具有良好的化学稳定性和热稳定性,而在工业生产中得到了广泛的应用,它既可以直接用来制作光纤、晶振等光电子技术中的关键元件,还可以经过还原后制成各种半导体元件,用于各种电子技术、自动控制技术和测量技术中。经过细化的粉石英、硅微粉、白炭黑等微米甚至纳米级SiO2更是在橡胶补强、紫外屏蔽、电子封装材料等化工领域应用广泛。作为集成电路封装填充材料的硅微粉更是随信息产业的快速发展而显示出广阔的发展
环境问题已成为人类社会经济活动发展的障碍之一。对企业进行环境绩效评估能规范和促进企业加强污染治理和生态保护,完善企业的环境管理系统;提高市场竞争力;是实现可持续发展的
外泌体(exosomes)是一种由细胞分泌的纳米尺度(40~100 nm)的囊泡,在细胞间物质运输和信号交流中发挥重要作用.外泌体在大小和功能上与合成的纳米颗粒类似,但作为天然内源性转
纳米TiO2是一种新型的高性能无机材料,具有独特的物理和化学特性。如优良的光催化活性、光电性能、光致超亲水性以及很好的生物相容性和诱导类骨质矿物沉积的能力等。本文基
太阳能可以利用的形式主要包括热能利用、生物化学能利用、机械能利用以及光能的利用。其中利用太阳能的光生伏打效应来进行发电,即通常所说的太阳能电池,是目前利用太阳能的主要途径之一。但是,目前限制太阳能电池发展的因素还有很多,例如制备工艺繁琐、能耗高、成本高等。寻求一种简单、无污染、低成本、低能耗的制备方法合成具有较好光电性能的半导体材料成为了太阳能电池研究的关键。本论文对硫化物异质结薄膜的制备进行了研
金属的表面等离子共振效应是一种广泛存在于金属中的特性,其形成机理,简要解释为自由电子在电磁场中的集体震荡所引起的。作为有一种类光学性质,金属的表面等离子特性具有广
1例4月龄支气管肺发育不良早产儿因重症肺炎住院,给予亚胺培南西司他丁钠联合红霉素治疗。住院期间感染加重,停用红霉素,改用盐酸万古霉素60 mg溶于5%葡萄糖注射液15 ml,以60 mg/