⑴ 关于基金的题目 求救
Ha ha, you of the problem too difficult answer
⑵ 生物质热解方向:选什么方向比较好发文章
热解是指燃料在惰性气氛或有限供氧的条件下发生的降解反应,生成热解气体、焦油和生物质碳,热解气体一般是CO,CO2,H2等小分子气体.而气化是指燃料与周围气氛反应生成可燃气体,气氛可以是空气、富氧气体甚至纯氧、氢气、水蒸汽等,生成的可燃气体一般是CO,CH4,H2,C2H2等的混合物.所以热解主要强调的是气氛为无氧或有限供氧,而气化主要强调的是生成气体是可燃气体,热解和气化某种情况下是一样的,只是强调点不同,如贫氧下的燃料受热分解反应.生物质与煤的热解气化反应原理是相同的,生物质与煤的成分不同,所以它们的热解气化的区别之一就是他们的气化产物不同,其次,生物质的反应活性一般高于煤,因此,他们的热解气化的主要温度区间也不同.
⑶ 刘乃安的科研项目
1. 森林草原火灾辨识、预测与火行为:科技部973项目“火灾动力学演化与防治基础”第2子项目, 2002.04-2007.03。
2. 防火树种热解动力学行为的尺度效应与燃烧性表征问题研究:国家自然科学基金面上项目,2006.1-2008.12。
3. 基于森林可燃物热解动力学与热稳定性的森林火灾预防与控制方法研究:国家自然科学基金主任基金项目,2004.1-2004.12。
4. 生物质热解过程动力学研究:安徽省优秀青年科技基金项目,2004.1-2005.12。
5. 变通道涡流室柴油机非稳态燃烧过程研究:安徽省自然科学基金项目 2001.01-2002.12。
6. 森林可燃物燃烧性与火烧技术实验研究:科技部十五科技攻关子课题,2001.1-2003.12。
7. 生物质热解过程研究:中国科学技术大学青年基金,2001.6-2003.5。
8. 森林可燃物热解数据平滑预处理策略:中国科学技术大学青年基金,2004.6-2007.5。
⑷ 谁知道国家自然科学基金资助项目(1171283)的项目具体名称,跪谢
我在MedSci 2012自然科学基金查询与分析系统中输入关键字“1171283”共查到四个项目,希望对你有帮助
1. 批准号:31171283;
项目名称:新中心体蛋白CCDC120和CCDC61的功能分析;
负责人:滕俊琳
依托单位:北京大学
2. 批准号:81171283;
项目名称:铁离子代谢异常在创伤后应激障碍发病中的作用及机制研究;
负责人:黎海涛
依托单位:中国人民解放军第三军医大学
3. 批准号:11171283;
项目名称:双轨道图的连通性;
负责人:孟吉翔
依托单位:新疆大学
4. 批准号:41171283;
项目名称:基于多源遥感数据的中国热带雨林地上生物量估算及其时空变化分析研究;
负责人:过志峰
依托单位:中国科学院遥感应用研究所
⑸ 科研基金项目有哪些
中国的科研基金主要有以下几种:
1 国家自然科学基金重大项目 …… 重大突破的研究 高层次 国内领先
2 国家自然科学基金重点项目 3.15前 突破性进展的研究 高层次 国内领先
3 国家科技攻关项目 五年规划的第一年 攻克热点难点问题 高层次 国内领先
4 国家863项目 五年规划的第一年 重要技术领域 高层次 国内领先
6 国家自然科学基金 3.15前 基础和应用 不限 具备基本 不限或 18 (包括青年基金) 基础 研究条件 (≤35岁)
7 国家跨世纪人才基金 1~3月 …… 突出成果 ≤45岁
8 卫生部科学基金 每2年一次 应用研究 不限 具备基本 优先优 4或20 (课题或项目) (4-5月) 为主 研究条件 秀青年
9 教育部骨干教师资助计划 10片 基础和应用基础 高次层 较好 ≤45岁
10 卫生部优秀人才基金 1次/年 创新性研究 中级以上 …… ≤40岁
11 国家中医药管理局科学基金(包括青年基金) 每2年1次(3-4月) 应用基础和开发研究 不限
良好研究基础 ≤35岁
12 国家教委博士基金 1次/年 基础和应用研究 高级人才 博士点
13 国家教委留学回国人员基金 随时受理 科研 博士等 启动科研
14 中国博士后基金 6月或12月 科研 博士后 基本工作条件
15 卫生部回国人员启动基金 4月和l0月 科研 回国未满1年
16 霍英东研究基金 每逢双年12月 教学或研究 博士 独立工作 ≤35岁
17 省科委科学基金(包括青年基金) 10月/年 基础和应用研究 不限 较好 ≤35岁
18 省教委科研基金(包括青年基金) 3月 科研 中级以上 基本工作条件 不限或≤35岁
19 省卫生厅科研基金(包括青年基金) 2月 应用研究为主 不限 …… ≤35岁
20 省中医药管理局科研基金 6月 应用研究 不限
21 省青年科学基金 7月 基础与应用基础 博士后 基本工作条件 ≤35岁 2~4
⑹ 我国生物质能的开发利用有哪些
1.我国的生物质能资源情况
我国拥有丰富的生物质能资源,据测算,我国理论生物质能资源50×108t左右,是我国目前总能耗的4倍。生物质能资源按原料的化学性质分,主要为糖类、淀粉和木质纤维素类。按原料来源分,则主要包括以下几类:(1)农业生产废弃物,主要为作物秸秆。(2)薪柴、枝丫柴和柴草。(3)农林加工废弃物,木屑、谷壳和果壳。(4)人畜粪便和生活有机垃圾等。(5)工业有机废弃物、有机废水和废渣等。(6)能源植物,包括所有可作为能源用途的农作物、林木和水生植物资源等。其中来源最广、储量最大、利用前景最可观的是农业生物质和林业生物质这两大类。
1)农业生物质
农业生物质资源包括农产品加工废弃物和农作物秸秆,如图7.13所示。农产品加工废弃物有花生壳、玉米芯、稻壳和甘蔗渣等;农作物秸秆包括水稻秸秆、小麦秸秆和玉米秸秆等。据统计,我国各地区主要农业生物质的可利用总量约为5.6×108t,排名前三的地区分别是山东、河南、河北,而秸秆类农业生物质资源利用的主要方向为24%用于饲用,15%用于还田,2.3%用于工业,剩余的约60%用于露地燃烧或薪柴。因此,我国的农业生物质资源的应用潜力非常大。
图7.16生物质能开发利用的主要技术
2)化学转化
生物质的化学转化涉及气化、液化和热解等三个方面。
(1)气化:
生物质气化是指在一定的温度条件下,借助氧气或水蒸气的作用,使高聚合的生物质发生热解、氧化、还原等反应,最终转化为CO,H2和低分子烃类等可燃气体的过程。在我国,应用生物质气化技术最广的领域是生物质气化发电(BGPG)。生物质气化发电的成本约为0.2~0.3元/(kW·h),已经接近或优于常规发电,其单位投资约为3500~4000元/kW,仅为煤电的60%~70%,具备进入市场竞争的条件,发展前景非常广阔。
(2)液化:
生物质液化技术是指在高温高压的条件下,进行生物质热化学转化的过程。通过液化,可将生物质转化成高热值的液体产物,即将固态的大分子有机聚合物转化成液态的小分子有机物,生物柴油就是利用生物质液化技术生产出的可再生燃料。油料作物如大豆、油菜、棕榈等在酸性或碱性催化剂和高温的作用下发生酯交换反应,生产相应脂肪酸甲酯或乙酯,再经过洗涤干燥后得到生物柴油。与传统的石化能源相比,其硫和芳烃含量低,十六烷值高,闪点高,具有良好的润滑性,可添加到化石柴油中。
(3)热解:
生物质热解是指利用热能将生物质的大分子打断,从而转化为含碳原子数目较少的低分子化合物的过程,即生物质在完全缺氧条件下,经加热或不完全燃烧后,最终转化成高能量密度的气体、液体和固体产物的过程,而木炭就是利用生物质热解技术生产出的重要产物。木炭产品包括白炭、黑炭、活性炭、机制炭四大类,其中应用范围最广的是活性炭。活性炭是具有发达孔隙结构、强吸附力、比表面积巨大等一系列优点的木炭。在我国,活性炭广泛应用于葡萄糖、味精和医药等产业的生产。
3)生物转化
生物转化技术是指依靠微生物发酵或者酶法水解作用,对生物质进行生物转化,生产出乙醇、氢、甲烷等液体或气体燃料的技术。生物转化的生物质原料包括淀粉和木质纤维素两大类。玉米、木薯、小麦等淀粉类粮食作物是生物转化的主体,但是以农作物为原料转化的产品成本较高,且易受土地和人口的因素限制,产量无法大幅度增加。因此以廉价的农作物废料等木质纤维素为原料的生物转化技术才是解决能源危机的有效途径。然而,木质纤维素的结构和组分与淀粉类原料有很大的不同,解决高效、低成本降解木质纤维素原料的问题是木质纤维素转化产物取代化石燃料的根本途径。
⑺ 生物质热解
摘 要:主要论述了生物质热解技术的原理、热解反应过程、热解工艺类型及影响因素。在分析国内外发展现状的基础上,提出生物质热解技术主要存在的不足,对生物质热解技术的发展前景进行了展望。
关键词:生物质热解;研究进展;发展现状;展望
0 引 言
通过生物质能转换技术可高效地利用生物质能源, 生产各种清洁能源和化工产品,从而减少人类对于化石能源的依赖,减轻化石能源消费给环境造成的污染。 目前,世界各国尤其是发达国家,都在致力于开发高效、无污染的生物质能利用技术,以保护本国的矿物能源资源,为实现国家经济的可持续发展提供根本保障。
生物质热解是指生物质在没有氧化剂(空气、氧气、水蒸气等)存在或只提供有限氧的条件下,加热到逾500℃,通过热化学反应将生物质大分子物质(木质素、纤维素和半纤维素)分解成较小分子的燃料物质(固态炭、可燃气、生物油)的热化学转化技术方法。生物质热解的燃料能源转化率可达95.5%,最大限度的将生物质能量转化为能源产品,物尽其用,而热解也是燃烧和气化必不可少的初始阶段[1]。
1 热解技术原理
1.1 热解原理
从化学反应的角度对其进行分析, 生物质在热解过程中发生了复杂的热化学反应,包括分子键断裂、异构化和小分子聚合等反应。木材、林业废弃物和农作物废弃物等的主要成分是纤维素、半纤维素和木质素。热重分析结果表明,纤维素在52℃时开始热解,随着温度的升高,热解反应速度加快,到350~370℃时,分解为低分子产物,其热解过程为:
(C6H10O5)n→nC6H10O5
C6H10O5→H2O+2CH3-CO-CHO
CH3-CO-CHO+H2→CH3-CO-CH2OH
CH3-CO-CH2OH+H2→CH3-CHOH-CH2+H2O
半纤维素结构上带有支链,是木材中最不稳定的组分,在225~325℃分解,比纤维素更易热分解,其热解机理与纤维素相似[2]。
从物质迁移、能量传递的角度对其进行分析,在生物质热解过程中,热量首先传递到颗粒表面,再由表面传到颗粒内部。热解过程由外至内逐层进行,生物质颗粒被加热的成分迅速裂解成木炭和挥发分。其中,挥发分由可冷凝气体和不可冷凝气体组成,可冷凝气体经过快速冷凝可以得到生物油。一次裂解反应生成生物质炭、一次生物油和不可冷凝气体。在多孔隙生物质颗粒内部的挥发分将进一步裂解,形成不可冷凝气体和热稳定的二次生物油。同时,当挥发分气体离开生物颗粒时,还将穿越周围的气相组分,在这里进一步裂化分解,称为二次裂解反应。生物质热解过程最终形成生物油、不可冷凝气体和生物质[3,4]。
1.2 热解反应基本过程
根据热解过程的温度变化和生成产物的情况等, 可以分为干燥阶段、预热解阶段、固体分解阶段和煅烧阶段。
1.2.1 干燥阶段(温度为120~150℃),生物质中的水分进行蒸发,物料的化学组成几乎不变。
1.2.2 预热解阶段(温度为150~275℃),物料的热反应比较明显,化学组成开始变化,生物质中的不稳定成分如半纤维素分解成二氧化碳、一氧化碳和少量醋酸等物质。上述两个阶段均为吸热反应阶段。
1.2.3 固体分解阶段(温度为275~475℃),热解的主要阶段,物料发生了各种复杂的物理、化学反应,产生大量的分解产物。生成的液体产物中含有醋酸、木焦油和甲醇(冷却时析出来);气体产物中有CO2、CO、CH4、H2等,可燃成分含量增加。这个阶段要放出大量的热。
1.2.4 煅烧阶段(温度为450~500℃),生物质依靠外部供给的热量进行木炭的燃烧,使木炭中的挥发物质减少,固定碳含量增加,为放热阶段。实际上,上述四个阶段的界限难以明确划分,各阶段的反应过程会相互交叉进[5,6]。
2 热解工艺及影响因素
2.1 热解工艺类型
从对生物质的加热速率和完成反应所用时间的角度来看,生物质热解工艺基本上可以分为两种类型:一种是慢速热解,一种是快速热解。在快速热解中,当完成反应时间甚短(<0.5s)时,又称为闪速热解。根据工艺操作条件,生物质热解工艺又可分为慢速、快速和反应性热解三种。在慢速热解工艺中又可以分为炭化和常规热解[5]。
慢速热解(又称干馏工艺、传统热解)工艺具有几千年的历史,是一种以生成木炭为目的的炭化过程,低温干馏的加热温度为500~580℃,中温干馏温度为660~750℃, 高温干馏的温度为900~1100℃。将木材放在窑内,在隔绝空气的情况下加热,可以得到占原料质量30%~35%的木炭产量。
快速热解是将磨细的生物质原料放在快速热解装置中,严格控制加热速率(一般大致为10~200℃/s)和反应温度(控制在500℃左右), 生物质原料在缺氧的情况下,被快速加热到较高温度,从而引发大分子的分解,产生了小分子气体和可凝性挥发分以及少量焦炭产物。可凝性挥发分被快速冷却成可流动的液体,成为生物油或焦油,其比例一般可达原料质量的40%~60%。
与慢速热解相比,快速热解的传热反应过程发生在极短的时间内,强烈的热效应直接产生热解产物,再迅速淬冷,通常在0.5s内急冷至350℃以下,最大限度地增加了液态产物(油)。
常规热解是将生物质原料放在常规的热解装置中,在低于600℃的中等温度及中等反应速率(0.1~1℃/s)条件下,经过几个小时的热解,得到占原料质量的20%~25%的生物质炭及10%~20%的生物油[7~9]。
2.2 热解影响因素
总的来讲,影响热解的主要因素包括化学和物理两大方面。化学因素包括一系列复杂的一次反应和二次反应;物理因素主要是反应过程中的传热、传质以及原料的物理特性等。具体的操作条件表现为:温度、物料特性、催化剂、滞留时间、压力和升温速率[10]。
2.2.1 温度
在生物质热解过程中,温度是一个很重要的影响因素, 它对热解产物分布、组分、产率和热解气热值都有很大的影响。生物质热解最终产物中气、油、炭各占比例的多少,随反应温度的高低和加热速度的快慢有很大差异。一般地说,低温、长期滞留的慢速热解主要用于最大限度地增加炭的产量,其质量产率和能量产率分别达到30%和50%(质量分数)[11~13]。
温度小于600℃的常规热解时,采用中等反应速率,生物油、不可凝气体和炭的产率基本相等;闪速热解温度在500~650℃范围内,主要用来增加生物油的产量,生物油产率可达80%(质量分数);同样的闪速热解,若温度高于700℃,在非常高的反应速率和极短的气相滞留期下,主要用于生产气体产物,其产率可达80%(质量分数)。当升温速率极快时,半纤维素和纤维素几乎不生成炭[5]。
2.2.2 生物质材料的影响
生物质种类、分子结构、粒径及形状等特性对生物质热解行为和产物组成等有着重要的影响[3]。这种影响相当复杂,与热解温度、压力、升温速率等外部特性共同作用,在不同水平和程度上影响着热解过程。 由于木质素较纤维素和半纤维素难分解,因而通常含木质素多者焦炭产量较大;而半纤维素多者,焦炭产量较小。在生物质构成中,以木质素热解所得到的液态产物热值为最大;气体产物中以木聚糖热解所得到的气体热值最大[5]。
生物质粒径的大小是影响热解速率的决定性因素。粒径在1mm以下时,热解过程受反应动力学速率控制,而当粒径大于1mm时,热解过程中还同时受到传热和传质现象的控制。大颗粒物料比小颗粒传热能力差,颗粒内部升温要迟缓,即大颗粒物料在低温区的停留时间要长,从而对热解产物的分布造成了影响。 随着颗粒的粒径的增大,热解产物中固相炭的产量增大。从获得更多生物油角度看,生物质颗粒的尺寸以小为宜,但这无疑会导致破碎和筛选有难度,实际上只要选用小于1mm的生物质颗粒就可以了。
2.2.3 催化剂的影响
有关研究人员用不同的催化剂掺入生物质热解试验中,不同的催化剂起到不同的效果。如:碱金属碳酸盐能提高气体、碳的产量,降低生物油的产量,而且能促进原料中氢释放,使空气产物中的H2/CO增大;K+能促进CO、CO2的生成,但几乎不影响H2O的生成;NaCl能促进纤维素反应中H2O、CO、CO2的生成;加氢裂化能增加生物油的产量,并使油的分子量变小。
另外,原料反应得到的产物在反应器内停留时间、反应产出气体的冷却速度、原料颗粒尺寸等,对产出的炭、可燃性气体、生物油(降温由气体析出)的产量比例也有一定影响[5]。
2.2.4 滞留时间
滞留时间在生物质热解反应中有固相滞留时间和气相滞留时间之分。固相滞留时间越短,热解的固态产物所占的比例就越小,总的产物量越大,热解越完全。在给定的温度和升温速率的条件下,固相滞留时间越短,反应的转化产物中的固相产物就越少,气相产物的量就越大。气相滞留期时间一般并不影响生物质的一次裂解反应过程,而只影响到液态产物中的生物油发生的二次裂解反应的进程。当生物质热解产物中的一次产物进入围绕生物质颗粒的气相中,生物油就会发生进一步的裂化反应,在炽热的反应器中,气相滞留时间越长,生物油的二次裂解发生的就越严重,二次裂解反应增多,放出H2、CH4、CO等,导致液态产物迅速减少,气体产物增加。所以,为获得最大生物油产量,应缩短气相滞留期,使挥发产物迅速离开反应器,减少焦油二次裂解的时间[3~5]。
2.2.5 压力
压力的大小将影响气相滞留期,从而影响二次裂解,最终影响热解产物产量的分布。随着压力的提高,生物质的活化能减小,且减小的趋势渐缓。在较高的压力下,生物质的热解速率有明显的提高,反应也更激烈,而且挥发产物的滞留期增加,二次裂解较大;而在低的压力下,挥发物可以迅速从颗粒表面离开,从而限制了二次裂解的发生,增加了生物油产量[14,15]。
2.2.6 升温速率
升温速率对热解的影响很大。一般对热解有正反两方面的影响。升温速率增加,物料颗粒达到热解所需温度的相应时间变短,有利于热解;但同时颗粒内外的温差变大,由于传热滞后效应会影响内部热解的进行。随着升温速率的增大,温度滞后就越严重,热重曲线和差热曲线的分辨力就会越低,物料失重和失重速率曲线均向高温区移动。热解速率和热解特征温度(热解起始温度、热解速率最快的温度、热解终止温度)均随升温速率的提高呈线形增长。在一定热解时间内,慢加热速率会延长热解物料在低温区的停留时间,促进纤维素和木质素的脱水和炭化反应,导致炭产率增加。气体和生物油的产率在很大程度上取决于挥发物生成的一次反应和生物油的二次裂解反应的竞争结果,较快的加热方式使得挥发分在高温环境下的滞留时间增加,促进了二次裂解的进行,使得生物油产率下降、燃气产率提高[16~18]。
3 热解技术研究现状
3.1 国内研究现状
与欧美一些国家相比,亚洲及我国对生物质热解的研究起步较晚。近十几年来,广州能源研究所生物质能研究中心、浙江大学、东北林业大学等单位做了一些这方面的工作。
广州能源研究所生物质能研究中心,目前研究方向重点为生物质热化学转化过程的机理及热化学利用技术。其研究内容为:(1)高能环境下的热解机理研究:等离子体热解气化、超临界热解等;(2)气化新工艺研究:高温气化、富氧气化、水蒸汽气化等;(3)气化技术系统集成及应用:新型气化装置、气化发电系统等;(4)生物质气化燃烧与直接燃烧:气化燃烧技术、热解燃烧技术、直接燃烧等。
浙江大学着眼于流化床技术在生物质清洁能源规模化利用上显示出的巨大潜在优势,在上世纪末成功开发了以流化床技术为基础的生物质热裂解液化反应器,并在先期成功试验的基础上,针对已有的生物质热裂解液化工艺中能源利用率不高以及液体产物不分级等缺点,采用独特的设计方案研发了生物质整合式热裂解分级制取液体燃料装置,得出了各运行参数对生物质热解产物的得率及组成的影响程度,适合规模化制取代用液体燃料。目前正在开展深层技术和扩展应用的研究。
东北林业大学生物质能研究中心研究方向: 转锥式生物质闪速热解液化装置。经过一系列的调试、实验和改进后,现已经探索出了一些基本的设计规则和经验。现阶段设备制造已完成,即将进入实验阶段,为今后设备改进及技术推广打好坚实的基础。
另外在快速热裂解研究上,沈阳农业大学在联合国粮农组织(FTO)的协助下,从荷兰的BTG集团引入一套50 kg/h旋转锥闪速热解装置并进行了相关实验研究;上海理工大学、华东理工大学、浙江大学、中国科学院广州能源研究所、清华大学、哈尔滨工业大学和山东理工大学等单位也开展了相关实验研究,目前正在开展深层技术和扩展应用的研究。在现在技术的支持下,用于商业运行的只有输运床和循环流化床系统[19,20]。
河南农业大学农业部可再生能源重点开放实验室也长期进行了生物质热解方面的研究。“YNO4型生物质燃气脱焦机”的诞生解决了现有生物质热解气化机组净化装置复杂、脱焦效率低且焦油难收集等问题,结构简单,操作方便,避免了二次污染,系统运行可靠,维护费用低,经济效益显著,适用于各类生物质热解气化机组的配套及其商业化应用,已于2001年11月通过省科技厅技术鉴定,并已在许昌机电厂投入批量生产。
同时,该实验室与河南商丘三利新能源有限公司对生物质热解产物进行了综合利用的研究,并形成了配套设备。根据农作物秸秆资源存在着季节性、分散性的特点和运输、储存难的矛盾,采取了分散和集中的模式,即在农作物秸秆易收集的范围内建造小型生物质热解装置,就地使用生物质燃气, 然后将便于运输的生物质炭、焦油、木醋液收集,建设若干集中加工厂,生产多种产品以供各种用途,较适合我国的国情。
3.2 国外研究现状
生物质热解技术最初的研究主要集中在欧洲和北美。20世纪90年开始蓬勃发展,随着试验规模大小的反应装置逐步完善,示范性和商业化运行的热解装置也被不断地开发和建造。欧洲一些著名的实验室和研究所开发出了许多重要的热解技术,20世纪90年代欧共体JOULE计划中生物质生产能源项目内很多课题的启动就显示了欧盟对于生物质热解技术的重视程度。
但较有影响力的成果多在北美涌现,如加拿大的Castle Capital有限公司将BBC公司开发的10Kg/h~25Kg/h的橡胶热烧蚀反应器放大后,建造了1500Kg/h~2000 kg/h规模的固体废物热烧蚀裂解反应器,之后,英国Aston大学、美国可再生能源实验室、法国的Nancy大学及荷兰的Twente大学也相继开发了这种装置。
荷兰Twente大学反应器工程组及生物质技术(BTG)集团研制开发了旋转锥热裂解反应器,由于工艺先进、设备体积小、结构紧凑,得到了广泛的研究和应用;Hamberg木材化学研究所对混合式反应器鼓泡床技术进行了改进和发展,成功地采用静电扑捉和冷凝器联用的方式,非常有效地分离了气体中的可凝性烟雾。ENSYN基于循环流化床的原理在意大利开发和建造了闪速热解装置(RTP),还有一些小型的实验装置也相继在各研究所安装调试。
传统的热解技术不适合湿生物质的热转化。针对这个问题,欧洲很多国家己开始研究新的热解技术,这就是Hydro Thermal Upgrading(HTU)。将湿木片或生物质溶于水中,在一个高压容器中,经过15min(200℃,300bar)软化,成为糊状,然后进入另一反应器(330℃,200bar)液化5~15min。经脱羧作用,移去氧,产生30%CO2、50%生物油,仅含10%~15%的氧。荷兰Shell公司证明:通过催化,可获得高质量的汽油和粗汽油。这项技术可产生优质油(氧含量比裂解油低),且生物质不需干燥,直接使用[21,22]。
4 前景与展望
面对化石能源的枯竭和环境污染的加剧,寻找一种洁净的新能源成了迫在眉睫的问题。现在全世界都把目光凝聚在生物质能的开发和利用上。生物质能利用前景十分广阔,但真正实际应用还取决于生物质的各种转化利用技术能否有所突破。
随着技术的不断完善,研究的方向和重点也在拓宽,以前侧重热解反应器类型及反应参数,以寻求产物最大化,而现在整体利用生物质资源的联合工艺以及优化系统整体效率被认为是最大化热解经济效益、具有相当大潜力的发展方向;除此之外,提高产物品质,开发新的应用领域,也是当前研究的迫切要求。
我国生物质热解技术方面的研究进展缓慢,主要是因为研究以单项技术为主,缺乏系统性,与欧美等国相比还有较大差距。 特别是在高效反应器研发、工艺参数优化、液化产物精制以及生物燃油对发动机性能的影响等方面存在明显差距。同时,热解技术还存在如下一些问题:生物油成本通常比矿物油高,生物油同传统液体燃料不相容,需要专用的燃料处理设备;生物油是高含氧量碳氢化合物,在物理、化学性质上存在不稳定因素,长时间贮存会发生相分离、沉淀等现象,并具有腐蚀性;由于物理、化学性质的不稳定,生物油不能直接用于现有的动力设备,必须经过改性和精制后才可使用;不同生物油品质相差很大,生物油的使用和销售缺少统一标准,影响其广泛应用。以上问题也是阻碍生物质高效、规模化利用的瓶颈所在[6]。
针对以上存在的差距和问题,今后的研究应主要集中在如何提高液化产物收率,寻求高效精制技术,提高生物油品质,降低运行成本,实现产物的综合利用和工业化生产等方面。同时加强生物质液化反应机理的研究,特别是原料种类及原料中各种成分对热化学反应过程及产物的影响。在理论研究的基础上,将现有设备放大,降低生物油生产成本,逐渐向大规模生产过渡,完善生物油成分和物理特性的测定方法,制定统一的规范和标准,开发生物油精制与品位提升新工艺,开发出用于热化学催化反应过程中的低污染高效催化剂,使其能够参与化石燃料市场的竞争[23]。?
参考文献
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[2]? 李传统.新能源与可再生能源技术[M].江苏:东南大学出版社,2005:116~117.
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[4] 陈,罗永浩,陆方. 生物质热解机理研究进展[J].工业加热,2006,35(5):4~7.
[5] 袁振宏,吴创之,马隆龙等.生物质能利用原理与技术[M]. 北京:化学工业出版社,2005:289~293.
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⑻ 中国的国家级科学基金项目有哪些
国家自然科学基金麾下的项目都属于国家级。
此外教育部和和科技部也认定一些项目为国家级。
省级的由省级部门负责。
按照资助类别可分为面上项目、重点项目、重大项目、重大研究计划、国家杰出青年科学基金、海外、港澳青年学者合作研究基金、创新研究群体科学基金、国家基础科学人才培养基金、专项项目、联合资助基金项目以及国际(地区)合作与交流项目等。通过亚类说明、附注说明还可将一些资助类别进一步细化。所有这些资助类别各有侧重,相互补充,共同构成当前的自然科学基金资助体系。
所以你所说的863计划、793计划、国家杰出青年基金都属于自然科学基金的管理。
20世纪80年代初,为推动我国科技体制改革,变革科研经费拨款方式,中国科学院89位院士(学部委员)致函党中央、国务院,建议设立面向全国的自然科学基金,得到党中央、国务院的首肯。随后,在邓小平同志的亲切关怀下,国务院于1986年2月14日批准成立国家自然科学基金委员会。自然科学基金坚持支持基础研究,逐渐形成和发展了由研究项目、人才项目和环境条件项目三大系列组成的资助格局。二十多年来,自然科学基金在推动我国自然科学基础研究的发展,促进基础学科建设,发现、培养优秀科技人才等方面取得了巨大成绩。
国家863计划监督委员会成立于2002年,863计划是中国政府组织实施的一项对国家的长远发展具有重要战略意义的国家高技术研究发展计划,着重解决事关国家中长期发展和国家安全战略性、前沿性和前瞻性高技术问题,发展具有自主知识产权的高技术,培育高技术产业生长点,力争在有优势和战略必争的高技术领域实现跨越式发展。
当前出名的有
国家级科研项目
序号 项 目 名 称 负责人 项目批准号 备 注
1 鼓泡塔内两相湍流的实验与理论研究 王树立 国家自然基金(第二申请单位)
2 RPHPLC的灰色数模建立及其应用研究 孙兆林 29505036 国家自然基金
3 地震勘探中弹性波方程正反演的有限元多重网格方法的研究 杨 光 国家自然基金(第二申请单位)
4 用TDPAC技术表征钼基钨基催化剂的表面活性相 孙桂大 29673011 国家自然基金
5 在介观孔道分子筛内合成纳米结构功能高分子的研究 张 东 29676004 国家自然基金
6 沸石基质中稀土离子荧光光谱特征 孙家跃 29671006 国家自然基金
7 微波芳构化技术的应用基础研究 孙兆林 29676008 国家自然基金
8 胶体颗粒的相互作用能及憎液胶体的稳定性 王好平 29673012 国家自然基金
9 环境友好石化催化与反应(7-1)磷铝体系超微固体酸催化剂的研究 孙桂大 29792070 国家自然基金
10 油品加氢脱芳烃新型发泡金属催化剂的制备及应用研究 李保山 59871014 国家自然基金
11 沸石催化反应频率响应的研究 孙兆林 29911130785 国家自然基金
12 轻烃芳构化机理的研究 孙兆林 20076008 国家自然基金
13 介孔SnO2半导体材料的制备及储氢性能 胡传顺 50042008 国家自然基金(第二申请单位)
14 轻烃微波芳构化的应用基础研究 孙兆林 教技综字[2000]06号 教育部
15 重油及渣油在超临界溶剂中催化裂化工艺研究与开发 亓玉台 教技综字[2000]06号 教育部
16 油田地理信息系统支撑平台研究与开发 温 涛 教技综字[2000]06号 教育部
17 第二学士学位教育改革与发展宏观战略研究 亓玉台 教高司函[2001]219号 教育部
18 毕业设计(论文)环节的教学改革与实践 亓玉台 1282A03051 教育部
19 流程工业复杂装置的控制 李 平 2001AA413110 科技部(国家高技术研究发展计划)
20 超薄纳米孔碳膜的制备及性能研究 刘炳泗 教外司留[2002]247号 教育部
21 化工间歇聚合反应过程的辨识与控制 李 平 教外司留[2002]247号 教育部
22 扩展的朗格缪尔法及其应用 罗根祥 20273028 国家自然基金
23 金属氧化物自组织膜层制备及其性能 胡传顺 50202014 国家自然基金(第二申请单位)
24 含硫油品储罐中硫化亚铁自然氧化倾向性的研究 赵杉林 2071024 国家自然基金
25 微孔材料中混合烃吸附和扩散的研究 孙兆林 20343006 国家自然基金
26 纳米级硫酸钙晶须的制备及其应用研究 张洪林 2003AA33X130 科技部(国家高技术研究发展计划)(联合申请)
27 选择性吸附脱硫技术在清洁燃料生产中的应用研究 孙兆林 20476042 国家自然基金
28 我国国有企业产权改革以及薪酬激励研究 翟庆国 教外司留[2004]527号 教育部
29 中国本土化企业与高校管理案例库组建工程研究 关明坤 国家软科学2003DGQ2B171 (子课题)
30 纳米级ITO粉体及高密度ITO靶材中试 张洪林 2004AA303542 科技部(国家高技术研究发展计划)(联合申请)
31 纳米级硫酸钙晶须及胶粘剂系列产品开发 张洪林 2005AA001510 科技部(国家高技术研究发展计划)863计划引导项目
32 分子筛孔道中能垒对吸附分子扩散性能的影响 宋丽娟 20546003 国家自然基金
33 新型功能化离子液体的合成及其在清洁氧化中的应用 桂建舟 20706027 国家自然基金
34 水对硫铁化物的生成及自燃性影响机理的研究 赵杉林 20771052 国家自然基金
35 清洁燃料选择性吸附脱硫过程中硫化物吸附行为的研究 宋丽娟 20776064 国家自然基金
36 圆柱平端压头触压边界开裂理论与不锈钢TiN镀层材料断裂韧性测试新方法的研究 谢禹钧 50771052 国家自然基金
37 X80钢及其焊缝在我国典型土壤环境中的应力腐蚀开裂行为与机理研究 吴 明 50771053 国家自然基金
38 面向提高用能效率的延迟焦化过程优化控制系统 李 平 2007AA4Z0162 国家863计划
39 清洁燃料选择性吸附脱硫机理的研究 宋丽娟 2007CB216403 国家973计划
40 MTO-Schiff 化合物合成及在烯烃环氧化中催化应用研究 臧树良 20811130392 国际合作项目
41 定向生长纳米孪晶对铜薄膜热稳定性影响的研究 陈吉 50801036 国家自然基金
42 石化工业废水污染控制与资源化技术研究 张洪林 2008ZX07208-003-001-02 国家重大科技专项
43 采用原位接枝法在碳纳米管表面修饰聚二烯烃链段 雷良才 教外司留
[2008]890号 教育部
44 环状脂肪族聚酯的合成 李海英 教外司留
[2008]890号 教育部
45 纳米多晶相金属氧化物表面晶相控制及其在催化反应中的应用研究 张静 20903054 国家自然基金
46 生物相容性环状聚乳酸及其功能化共聚物的合成 李海英 20974042 国家自然基金
47 吸附剂表面酸性对燃料油选择性吸附脱硫性能的影响 宋丽娟 20976077 国家自然基金
48 三螺杆挤出机组合螺杆流体复杂混合特性研究 朱向哲 50903042 国家自然基金
49 梯度镀层结构微/纳平面压痕开裂理论与应用研究 谢禹钧 50971068 国家自然基金
50 稀散元素杯芳烃新型材料的合成及性能研究 臧树良 209031 教育部
详细列表见
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⑼ 科研基金项目有哪些