Эксπир
Регистрация / Вход

Термическое разложение углеводородного растительного сырья

В результате выполнения каждой работы должен быть создан необходимый научно-технический задел, обеспечивающий переход к проведению опытно-конструкторских работ с целью последующей коммерциализации

Этапы проекта

1
22.06.2007 - 20.11.2007
В результате проведенных исследований установлено, что температура и скорость нагрева на стадии карбонизации древесины оказывает существенное влияние на формирование структуры и свойств карбонизата- основы газообразного топлива.
Определено, что с повышением температуры карбонизации от 450 до 1100 ºС ротекает реакция обескислороживания и дегидрогенизации карбонизата, которые приводят к уплотнению его структуры. В области температуры 450-900 оС в карбонизате превалируют реакции гибели макрорадикалов, и резко снижается его удельное электросопротивление.
Установлено, что при увеличении скорости нагрева древесины в пределах 50-350 оС/мин происходит смещение области ее термораспада в область более высоких температур от 390 до 1020 оС и уменьшается продолжительность процесса с 11 до 3 минут. В структуре карбонизата протекают конкурирующие реакции образования и гибели макрорадикалов, однако, с увеличением скорости нагрева преобладают реакции их гибели.
Показано, что размер частиц древесины в пределах от 0,1 до 30 мм практически не оказывает влияния на формирование структуры и свойства карбонизата.
Проведено исследование процесса газификации карбонизата, второй стадии разрабатываемой технологии получения газообразного топлива из древесных отходов.
Установлено, что температура, продолжительность, расход газифицирующего агента, водяного пара, оказывают влияние на скорость процесса,выход и состав газообразного топлива (газа). Увеличивается почти в 3 раза ( с 11,7 до 30,3 %) содержание окиси углерода (СО) и уменьшается в 3 раза (с 23,3 до 7,6 %) содержание углекислого газа, на 11,5 % снижается концентрация водорода (Н2 ).
Исследование продолжительности газификации показало, что более эффективно процесс газификации протекает в первые 20 минут, выделяется наибольшее количество газа с максимальным содержанием окиси углерода и метана (расход пара 0,1 г/г мин).
Установлено, что с увеличением расхода водяного пара от 0,1 до 0,7 г/г мин в интервале температуры 800-1000 оС/мин процесс газификации интенсифицируется более, чем в 2 раза. Выход газа в зависимости от температуры увеличивается на 7-85 %. И хотя в составе газа изменения значительные (увеличивается содержание метана и углекислого газа, уменьшается содержание окиси углерода), но они нивелируют друг друга и калорийность газа изменяется мало.
Определены условия газификации карбонизата, обеспечивающие выход и состав газа с энерговыходом (5205-55,6 МДж/кг) в 1,6-1,8 раза большей теплотворной способности карбонизата: расход пара 0,6-0,7 г/г мин, температура 800-1000 ºС.
Установлено, что процесс газификации карбонизата, полученного при пиролизе со скоростью 300-350 оС/мин в 2,4 раза протекает быстрее, чем карбонизата, полученного при скорости нагрева 1 ºС/мин.
В результате проведенных исследований получено представление о процессе газификации карбонизата, полученного при больших скоростях нагрева (300 - 350 оС/мин).
Определены условия газификации карбонизата,при которых достигается наибольший энерговыход.
Развернуть

Программа

Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2013 годы"

Программное мероприятие

1.6 Проведение проблемно-ориентированных поисковых исследований и создание научно-технического задела в области энергоэффективности, энергоснабжения и ядерной энергетики
Продолжительность работ
2007, 5 мес.
Бюджетные средства
1,2 млн
Организация
НИИЯФ МГУ
профинансировано
Продолжительность работ
2007, 5 мес.
Бюджетные средства
1,2 млн
профинансировано
Тема
Работы по проведению проблемно-ориентированных поисковых исследований и созданию научно-технического задела в области живых систем по критической технологии «Клеточные технологии» (мероприятие 1.2. Программы).
Продолжительность работ
2007, 5 мес.
Бюджетные средства
15,6 млн
Количество заявок
16
Тема
Работы по проведению проблемно-ориентированных поисковых исследований и созданию научно-технического задела в области живых систем по критической технологии «Технологии биоинженерии» (мероприятие 1.2. Программы).
Продолжительность работ
2007, 5 мес.
Бюджетные средства
10,8 млн
Количество заявок
14
Тема
Работы по проведению проблемно-ориентированных поисковых исследований и созданию научно-технического задела в области живых систем по критической технологии «Биокаталитические, биосинтетические и биосенсорные технологии» (мероприятие 1.2. Программы).
Продолжительность работ
2007, 5 мес.
Бюджетные средства
4,8 млн
Количество заявок
9
Тема
Работы по проведению проблемно-ориентированных поисковых исследований и созданию научно-технического задела в области живых систем по критической технологии «Биомедицинские и ветеринарные технологии жизнеобеспечения и защиты человека и животных» (мероприятие 1.2. Программы).
Продолжительность работ
2007, 5 мес.
Бюджетные средства
18 млн
Количество заявок
40
Тема
Работы по проведению проблемно-ориентированных поисковых исследований и созданию научно-технического задела в области живых систем по критической технологии «Геномные и постгеномные технологии создания лекарственных средств» (мероприятие 1.2. Программы).
Продолжительность работ
2007, 5 мес.
Бюджетные средства
8,4 млн
Количество заявок
6