●第1章緒論1
1.1木質生物質和落葉松資源3
1.1.1我國木質生物質資源3
1.1.2我國落葉松資源4
1.2林木生物質資源轉化利用5
1.2.1基本概念5
1.2.2國外研究5
1.2.3國內研究6
1.2.4發展趨勢7
1.3生物質快速熱解研究及趨勢8
1.3.1快速熱解及其產物—生物油8
1.3.2生物質熱解動力學模型9
1.3.3快速熱解影響因素10
1.3.4生物質快速熱解設備14
1.4生物油制備酚醛樹脂研究16
1.5研究的目的和意義17
1.6主要研究內容18
第2章落葉松木材熱解動力學20
2.1落葉松木材的工業素組成和化學組成20
2.1.1實驗20
2.1.2結果與討論21
2.2熱解動力學理論22
2.2.1化學反應動力學22
2.2.2熱解動力學22
2.3落葉松木材熱重分析24
2.3.1實驗24
2.3.2結果與討論25
2.4落葉松木材熱解動力學方程建立33
2.4.1熱解動力學基本方程33
2.4.2建立熱解動力學模型的基本思想34
2.4.3熱解動力學機理函數的確定35
2.4.4熱解動力學參數48
2.4.5落葉松木材熱解動力學方程49
2.5落葉松木材熱解動力學模型的優點53
2.6本章小結53
第3章噴動循環流化床快速熱解繫統55
3.1噴動循環流化床快速熱解繫統總體思路55
3.1.1噴動循環流化床反應器57
3.1.2進料繫統61
3.1.3旋風燒蝕反應器（旋風分離器）61
3.1.4冷凝裝置64
3.1.5加熱繫統65
3.1.6風機65
3.1.7控制及測試繫統65
3.2噴動循環流化床快速熱解繫統特點67
3.3本章小結67
第4章噴動循環流化床快速熱解繫統性能69
4.1氣固兩相流理論69
4.1.1氣固流化狀態69
4.1.2鼓泡床常用的氣固兩相流動速度70
4.1.3臨界流化速度測試方法71
4.2輸料繫統性能72
4.2.1實驗原料與方法72
4.2.2實驗結果與分析73
4.3噴動循環流化床反應器冷態流化特性73
4.3.1實驗73
4.3.2實驗結果及分析75
4.4噴動循環流化床反應器熱態特性85
4.4.1噴動循環流化床反應器升溫速率85
4.4.2升溫過程對噴動循環流化床反應器內壓力影響85
4.4.3熱解過程中進料量對溫度的影響86
4.4.4熱解過程中流化氣體流量對溫度的影響86
4.5本章小結87
第5章噴動循環流化床落葉松樹皮快速熱解特性89
5.1熱解工藝參數對熱解產物產率的影響89
5.1.1熱解產物產率計算方法89
5.1.2實驗過程和方法90
5.1.3實驗結果與分析92
5.2落葉松木材快速熱解動力學模型的建立95
5.2.1快速熱解動力學基本方程96
5.2.2落葉松樹皮快速熱解基本方程的求解96
5.2.3落葉松樹皮快速熱解模型的驗證98
5.3落葉松木材快速熱解機理99
5.4本章小結100
第6章落葉松木材快速熱解工藝優化101
6.1實驗方法和過程101
6.1.1實驗原料和實驗過程101
6.1.2正交實驗設計102
6.2實驗結果與分析103
6.2.1工藝參數對生物油產率、酚類物質含量及膠合強度的影響103
6.2.2工藝參數對炭堆積密度的影響107
6.2.3工藝參數優化108
6.3物料混合比、含水率對熱解產物產率的影響110
6.3.1物料混合比對熱解產物產率的影響110
6.3.2含水率對落葉松樹皮熱解產物產率的影響111
6.4經濟效益分析113
6.4.1生物油生產成本分析113
6.4.2預期效益分析115
6.5本章小結117
第7章落葉松木材快速熱解產物118
7.1實驗材料和儀器設備118
7.1.1實驗材料118
7.1.2儀器設備119
7.2落葉松快速熱解生物油分析121
7.2.1生物油分析121
7.2.216個工況下生物油酚類物質相對含量的GC-MS分析122
7.2.3優化工藝下不同原料快速熱解生物油成分對比分析125
7.2.4優化工藝下不同含水率樹皮快速熱解生物油成分對比分析132
7.3優化工藝下落葉松快速熱解氣體和不凝氣體TCT分析136
7.4落葉松木材快速熱解產物炭的物性分析139
7.4.1熱解炭場發射掃描電鏡分析140
7.4.2熱解炭X射線衍射分析141
7.5本章小結142
第8章結論與展望143
8.1結論143
8.1.1落葉松木材熱重分析及動力學研究143
8.1.2噴動循環流化床快速熱解繫統的研制及性能研究144
8.1.3噴動循環流化床落葉松樹皮快速熱解特性研究144
8.1.4落葉松木材快速熱解工藝的研究145
8.1.5落葉松木材快速熱解產物分析145
8.2主要創新點146
8.3建議和展望147
參考文獻149
附錄159
附錄1落葉松樹皮不同升溫速率不同模型動力學參數159
附錄2Popescu法計算的各種動力學函數在520～700K內不同溫度段的相關繫數161
附錄3粒徑為0.45～0.9mm，靜床層高為50mm，沙子流化床層表面狀態165
附錄4粒徑為0.45～0.9mm，靜床層高為100mm，沙子流化床層表面狀態165
附錄5粒徑為0.45～0.9mm，靜床層高為150mm，沙子流化床層表面狀態166
附錄6粒徑為0.3～0.45mm，靜床層高為50mm，沙子流化床層表面狀態166
附錄7粒徑為0.3～0.45mm，靜床層高為100mm，沙子流化床層表面狀態167
附錄8粒徑為0.3～0.45mm，靜床層高為150mm，沙子流化床層表面狀態168
附錄9粒徑為0.2～0.3mm，靜床層高為50mm，沙子流化床層表面狀態168
附錄10粒徑為0.2～0.3mm，靜床層高為100mm，沙子流化床層表面狀態169
附錄11粒徑為0.2～0.3mm，靜床層高為150mm，沙子流化床層表面狀態169
索引171

本書是關於生物質能源化技術及產物利用方面的專業性書籍。繫統地介紹了生物質資源情況，並以落葉松為對像，進行了熱解動力學研宄，設計了噴動循環流化床快速熱解繫統，測試了噴動循環流化床快速熱解繫統性能，並應用此繫統對落葉松快速熱解工藝進行優化，同時對其產物進行分析及利用。本書具有專業性強、繫統化的特點，針對一個樹種進行了繫統研宄，為生物質快速熱解技術的再開發、再研宄起到了拋磚引玉的作用。本書可供對生物質能源化感興趣的專業人士閱讀。