大连理工大学大学生创新训练项目申报书（2012年） - 图文

大连理工大学大学生创新训练项目

申 报 书

项目名称： 污泥热解油提质研究 项目成员： 徐海岩 ，董世城，张恒 学部（学院）： 化工与环境生命学部环境学部 指导教师： 高宁博 立项时间： 2012年4月

教务处制表

项目名称 负责人 姓名 学部（院） 化工与环学号 污泥热解油提制研究 班级 环境电话 邮箱 752491887@qq.co18842686743 徐海岩 境生命学部 化工与环201146015 1102 m 环境董世城 成 员 张恒 境生命学部 化工与环环境境生命学部 姓名 指导教师 职称 项目来源 讲师 联系电话 高宁博 单位 201146006 1102 18842660180 mengxiang0712@m18941093366 201146058 1102 ail.dlut.edu.cn 201146006@mail.dlut.edu.cn 大连理工大学 84706679 □ 学生自选，学生的积累和兴趣 ? 学生自选，教师的科研项目 □ 教师帮选，教师的科研项目 热解是一种有着悠久历史的技术，在各个方面有着广泛的应用。热解技术是指利用无机物和有机物的热不稳定性，在无氧条件下对其加热，使有机物产生热裂解形成利用价值较高的热解气、燃油和热解残渣的技术[1]。固体废物热解技术能够减少废物容积，控制废物腐蚀性，增加资源回收和减少空气污染，因此应用于固体废物的处理。 热解技术主要应用于污泥、橡胶、废旧轮胎和生物质的处理。热解可以得到作为化工原料的热解油，热解油的性质与原油相似，然而目前热解油的用途仅局限于燃料应用，很少有对热解油进行加工，获得附加值较高的燃油的研究。当今世界，能源短缺，环境问题日益严重，研究项目背 石油替代品一直是世界各国关注的焦点。如果能通过对热解油进行加工景及研 有望能够得到能够替代石油或其加工产品的燃料，将对缓解能源危机具究意义 有十分重要的意义！ 污泥热解油相比与其他热解油具有产量高、来源广泛、热值较高、含水量较少等优点。污泥热解油的低热值高达33.52MJ/Kg，含水量为19.3%。而同样通过裂解产生的生物质热解油的低热值仅为20.04MJ/Kg，含水量为25.10%[2]。由此可见污泥热解油是制备附加值较高的燃油的优良原材料！ 污泥热解油提制的另一个优点是污泥的产量大，预计2015年我国干污泥的产量将达到24~40Mt。研究污泥热解油的进一步提制，有效的利用了污泥热解油，避免了能源的大量浪费。 自上个世纪九十年代至今，国外内外学者对污泥的热解技术已经有

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研究内容和拟解决的关键问 题 了一定的研究，但是对热解油的油品的提高方面的研究较少。研究热解油制备生物柴油的可能性对减缓石油短缺、气候变化，以及环境污染问题都具有十分重要的意义。 参考文献 [1] 蔡炳良，辛玲玲.污泥热解技术特性分析.中国环保产业.2011,20(8):51-54. [2] 李 睿，金保升，贾相如.污泥热解油的燃烧特性及动力学模型. 燃烧科学与技术，2009,15(4):356-360. 研究内容 1. 对通过热解获得的污泥热解油进行去除杂质、油水分离，检测并表征油品热值、沸点、组分等各项理化指标。 2. 开展热分析实验，对污泥热解油的热失重曲线进行分析，明确污泥热解油的失重规律，并计划动力学参数。 3. 设计并搭建具有批次进料功能的实验装置，装置要求可以耐压10-20MPa。 4. 对提纯后的油分开展加氢精制实验，研究温度、压力、加氢量、催化剂、油品组分等因素对最终油品组分的影响。 5. 将生产的油品与生物柴油进行比较，检验污泥热解油提质的可行性。 拟解决的关键问题 较高压力条件的污泥热解油装置的设计及调试，获得具有较高油品质量的最佳工艺条件。 采用污泥热解油为原材料，采用催化加氢精制的方法对污泥热解油项目创进行提质，获得具有高品质的热解油产品。 新之处 （查阅资料、选题、自主设计项目研究方案、开题报告、实验研究、数据统计、处理与分析、研制开发、填写结题表、撰写研究论文和总结报告、参加结题答辩和成果推广等） 2012年4月~2012年5月 查阅相关资料。 2012年6月~2012年7月 热解获得的污泥热解油进行去除杂质、油水分离，检测并表征油品热值、沸点、组分等各项理化指标。 2012年8月~2012年9月 开展热分析实验，对污泥热解油的热失项目进重曲线进行分析，明确污泥热解油的失重规律，并计划动力学参数。 度安排 2013年10月~2013年11月 设计并搭建具有批次进料功能的实验装置 2013年12月~2013年1月 对提纯后的油分开展加氢精制实验，研究温度、压力、加氢量、催化剂、油品组分等因素对最终油品组分的影响 2013年2月~2013年3月 将生产的油品与生物柴油进行比较，检验污泥热解油提质的可行性 2013年4月~2013年5月 撰写总结报告

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（如材料费、资料费、版面费、专利费、调研费等） 项目 金额 详细内容 材料费 5000 实验仪器的制作，实验药品和材料购买 项目经资料费 3000 相关资料的购买以及资料的打印，复印。 费预算 版面费 2000 发表论文版面费 调研费 1000 对污泥的实地考察 总计 11000 预期研究成果 （如项目鉴定、学术论文、申请专利、获奖、推广应用等） 本项目研究成果经整理力争在国内核心期刊上发1篇学术论文。 （从项目学科性、前沿性、可行性、研究性、可操作性和成效性加以评价） 指导教 师意见 指导教师签字： 年 月 日 学部学 院评审 意见 负责人签字： （盖章） 年 月 日 学校评 审意见 签章： 年 月 日

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