笋壳(Bamboo Shoot Shell)作为一种优质的生物质,纤维素、木质素的含量很高,利用笋壳通过流化床快速热解方式制取生物油,具有重要的环境效益、经济效益和社会效益。本文对笋壳进行了热重分析,研究了笋壳流化床快速热解工艺,分析了热解得到的生物油的品质,测试并研究了热解固体产物的吸附性能。1、对毛竹笋壳进行热重分析、红外光谱分析,并进行动力学分析,求取热分解过程的反应活化能及动力学参数。试验结果表明:笋壳的红外吸收光谱图主要由烃基、羰基、碳水化合物及苯环等吸收带组成。笋壳的热解TG曲线分为脱水、预热解、热解(剧烈失重)、炭化(缓慢失重)四个阶段,主反应阶段主要集中在250～650℃左右。生物质热解的快慢取决于原料粒径和升温速率两个影响因素。用Doyle法求出不同升温速率下笋壳的表现活化能在120～160kJ/mol之间,利用动力学补偿效应得出了相应的动力学参数,确定了笋壳热解反应的动力学方程,认为一级反应模型可以对反应机理进行较好的描述。2、以笋壳为原料,石英砂为流化介质,在自行设计的流化床上进行了热裂解试验。研究热解温度、物料尺寸、进料速率、滞留时间、不同添加剂对生物油产率的影响。并探索了效果最好的添加剂进行快速热解的最佳工艺条件。试验结果表明:KNO3的效果最好,其最佳工艺条件是温度为460℃、物料尺寸为<0.6mm、进料速度是50g/min、滞留时间是0.8s、浓度是0.4%,生物油的产率最高可达59.3%。3、对生物油的元素组成和理化特性进行了测定,利用红外光谱和GC-MS分析了生物油的主要组成成分。试验结果表明:生物油的性能与锅炉燃油没有太大差别,主要是热值比锅炉燃油低很多,如果用来做燃油,还需要进行精制。根据红外光谱分析和GC-MS的分析结果,可以看出制取的生物油成分很复杂,其中添加了KNO3的笋壳,热解得到的生物油含有的可辨识化合物最多,有38种。生物油中主要含有有机酸类、烃类、苯酚类、苯环类等化合物,含氧量比较高,达到38.5%,不能直接用于燃烧。由于酚类化合物含量比较高,达到60%,可以用来制取胶合剂。4、测定了热解固体产物的物理性质和吸附性能,利用红外光谱分析了热解固体产物所含的官能团,设计了单因素和正交试验,探索吸附污水中的污染物质的最佳工艺参数。试验结果表明:各因素对COD值的去除率影响的主次顺序为吸附时间>固体产物用量>pH值>污水的CODcr;最佳的工艺水平是pH值为6,污水的CODcr值为2307mg/L,固体产物用量为0.6g,吸附时间为60min,吸附效果最好,对污水的COD值的去除率可达39.23%。