导读:本文包含了生物沼气论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:生物沼气,提纯净化,加压水洗,动态控制
生物沼气论文文献综述
薄翠梅,郭伟,李俊,杨世品,朱文宇[1]（2018）在《生物沼气加压水洗过程厂级动态控制设计与模拟》一文中研究指出针对生物质沼气加压水洗提纯净化处理过程,开展厂级动态协同控制方案设计与模拟实验研究。根据生物沼气加压水洗中试装置工艺需求,采用Aspen Plus软件建立其稳态流程模拟系统,并通过对不同工艺操作条件进行稳态模拟获取最佳稳态操作工况。根据工艺要求合理设计厂级动态控制方案,保证沼气提纯率大于97%。通过Aspen Dynamic模块建立其动态流程模拟系统,分别引入沼气进气流量与成分扰动测试系统性能,模拟测试结果和实验运行结果表明,该控制系统具有良好的动态响应性能,而且在多种扰动下CO2的脱除率都大于99.8%,有效抑制各种扰动。(本文来源于《高校化学工程学报》期刊2018年05期）
万叁[2]（2018）在《耐驰单螺杆泵在生物沼气工艺中的应用》一文中研究指出通过耐驰泵在生物沼气工艺中的成功输送秸秆和沼液的应用,意在向同行推荐一种新的沼渣沼液输送设备。(本文来源于《通用机械》期刊2018年10期）
叶春波[3]（2018）在《瑞士生物沼气直接甲烷化技术进入实用阶段》一文中研究指出据瑞士保罗谢尔研究所介绍,该所开发出一项独有的生物沼气直接甲烷化技术,将氢气直接加入生物沼气中进行甲烷化反应,使生物沼气中的CO_2直接转化为甲烷。经过直接甲烷化处理的生物沼气甲烷含量大大提高,质量可满足直接输入天然气管网的要求,不再需要经过提纯净化处理环节。通过含有生物质的垃圾经过发酵产生沼气是实现资(本文来源于《石油化工腐蚀与防护》期刊2018年04期）
张飞飞[4]（2018）在《基于MIL-100系列材料的生物沼气中CO_2/CH_4分离性能研究》一文中研究指出天然气作为一种清洁能源近年来应用越来越广泛,天然气的大量使用使得我国天然气严重短缺,对进口天然气依赖度较高。而生物沼气作为一种可再生能源在我国的产量逐年增加,如果能够充分的利用生物沼气,除去其中含有的40%-60%的二氧化碳气体,使其满足管输和各项使用标准,完全能够成为常规天然气的补充,缓解我国天然气严重不足的现状。目前,沼气中二氧化碳的脱除工艺主要包括物理吸收法、化学吸收法、深冷分离法、膜分离法和变压吸附分离法,与其他吸附分离工艺相比,变压吸附是一种相对节能的方法,而且这种方法吸附剂再生能耗低,重复性较强,但是寻找一种具有优良二氧化碳甲烷分离能力的吸附剂是关键因素。常用的吸附剂包括活性炭、碳分子筛、碳纳米管、沸石分子筛和金属有机骨架材料,其中,金属有机骨架材料作为一种新型的二氧化碳吸附分离材料,其可调的孔尺寸和大的比表面积是其他材料所不具备的。本文主要研究了MIL-100系列中MIL-100Cr、MIL-100Fe经不同温度活化后的CO_2、CH_4吸附分离性能以及乙二胺改性MIL-100Al材料的CO_2、CH_4吸附分离性能,主要研究结果如下:(1)根据文献合成MIL-100Cr和MIL-100Fe原材料,分别在100℃、150℃、200℃、250℃和300℃下对合成的原材料高真空脱附5 h,分别测试每一个温度处理后样品在298 K、1 bar下的CO_2、CH_4吸附能力,并计算样品的CO_2/CH_4选择性。通过测试发现,随着活化温度的升高,样品的CO_2吸附量上升较快,尤其是在低压区会出现二氧化碳快速吸附的现象,而CH_4的吸附量变化并不是很大,而且选择性计算的结果也表明随着活化温度的升高,材料的CO_2/CH_4选择性逐渐增大。另外,通过查阅文献发现,高温活化后材料在298 K、1 bar下的CO_2吸附量和CO_2/CH_4选择性处于经典MOFs材料前列。文中还测试了不同温度活化后材料在298 K、1 bar下的N_2吸附量以及对CO_2/N_2选择性进行了计算,高温高真空活化后两种材料的CO_2/N_2选择性也得到一定的提高。(2)根据文献合成了MIL-100Al原材料,通过溶剂热法将乙二胺嫁接到MIL-100Al的孔道中,XRD和红外光谱等表征手段证明实验得到了不同乙二胺改性的MIL-100Al材料,分别测试改性后材料的CO_2、CH_4吸附能力,并计算改性前后样品的CO_2/CH_4选择性。测试发现,随着改性材料中乙二胺加入量的增多,其CO_2吸附量先增高后降低,CH_4吸附量逐渐降低。CO_2/CH_4选择性随着改性材料中乙二胺加入量的增多也呈现先增加后降低的现象。(本文来源于《太原理工大学》期刊2018-06-01）
武斌[5]（2016）在《生物沼气生产利用系统建模分析及可持续性评价》一文中研究指出生物质废弃物通过厌氧发酵方式生产生物沼气是生物质高效资源化利用的重要手段之一,具有经济和环境的双重效益,是可再生能源领域的研究热点。现有研究主要针对生物质的厌氧发酵及生物沼气的利用等关键单元技术,从全系统角度的研究较为缺乏,而该体系涉及多种技术、多个单元过程以及多种影响评价指标,是一个复杂拓扑网络系统评价问题。因此,需要借助系统工程的方法对该复杂系统进行深入剖析,了解各单元及变量对系统性能影响的机制,并对影响系统效率的多种技术采用多种指标进行综合评价,筛选出具有代表性的可持续发展路线为生物沼气技术的大规模应用提供指导。基于上述背景,本文对生物沼气全系统进行了能量、环境及经济综合评价,并对系统中的沼气提纯及厌氧发酵关键单元进行了建模与能耗分析。主要研究内容与成果如下：(1)针对粗沼气提纯分离单元,开展了变压吸附法(PSA)粗生物沼气提纯制备生物甲烷工艺的动态模拟与评价研究。分别以13X沸石(Zeolite 13X)、3K碳分子筛(CMS-3K)和508b金属有机骨架材料(MOF-508b)为吸附剂,建立了两塔-六步的改进Skarstrom动态变压吸附模拟流程,对变压吸附过程的关键参数如吸脱附压力、进料吹扫比等进行了灵敏度分析,确定了优化工艺参数；考察了吸附塔内的压力、CH4及CO2组分的浓度随塔高及循环时间的变化：对叁种吸附剂装填条件下工艺过程的能耗、设备尺寸及吸附剂装填量进行了计算与比较。结果表明,采用MOF-508b和CMS-3K作为吸附剂时的工艺能耗比Zeolite 13X作为吸附剂时分别低56%和50%;MOF-508b及CMS-3K填充的吸附塔塔径比Zeolite 13X填充的吸附塔塔径分别小13%和27%。(2)针对生物质厌氧发酵单元,建立了容积产气率及单元的热平衡模型。对中温35℃和高温55℃厌氧发酵状态,根据实验数据拟合了叁种二元共发酵体系(牛粪与秸秆、鸡粪与秸秆、人粪与秸秆)的容积产气率模型,模型预测结果与实验结果平均偏差在7%以内。对热平衡模型,考察了沼液低温余热的回收对减少过程外供热量的影响。结果表明,发酵过程所需热量的约89%用于加热进口的冷物料,而约11%用于维持发酵罐的恒温。因此,对沼液的低温余热加以回收以减少过程热量供给是十分必要的。以沼气锅炉供热发酵罐方式为例,通过沼液余热回收,在中温发酵和高温发酵状态下,每天可以分别减少42%和49%的沼气消耗。(3)针对生物甲烷生产全系统,开展了物流与能量分析研究。在单元过程模拟基础上,建立了该系统的能耗模型和能量效率评价指标。考虑了2种发酵技术、4种粗沼气提纯技术、2种系统热量供给及是否进行沼液低温余热的利用等因素,设计了32种情景路线：考察了发酵温度、系统热量供给方式及沼液低温余热回收模式对系统能效的影响。结果显示,采用高温发酵技术,粗沼气及生物甲烷转化率比中温发酵分别提高120%及110%,能量的转化效率提高1倍;高温发酵比中温发酵减少了约3.1 wt%沼液及沼渣的处理量及26%的能量损失；对中温及高温发酵情景下系统的能效分析与比较,结果表明,采用高温发酵及加压水洗技术,系统所需的热量由外部热源供给且沼液与发酵原料换热回收低温余热,系统的能效在32种情景中最高(46.5%);采用中温发酵及变压吸附技术,系统所需的热量由燃烧发酵过程自产沼气供给且沼液与发酵原料不进行换热回收低温余热,系统的能量效率在32种情景中最低(15.8%)；在系统的热量供给方式及沼液与发酵原料换热模式相同的情况下,高温条件下系统的能效约为中温条件下的2倍。在对系统能效影响的叁个因素中,发酵温度是对系统能效影响最大的因素,其次是系统热量的供给方式,最后是沼液与发酵原料的换热模式。(4)针对叁种不同沼气利用方式(提纯制备生物甲烷、热电联产、固体燃料电池)构成的生物沼气生产及利用系统,对其进行了概念设计,并分别对其能效、绿色度及净现值等指标进行了综合评价与比较。结果表明,对于系统的能量效率,为沼气提纯>沼气SOFCs>沼气CHP,提纯利用方式系统能效最高,SOFCs利用方式系统的能效比CHP利用方式系统的能效高2.5%：对于系统绿色度变化量,沼气SOFCs>沼气CHP>沼气提纯；对于系统的投资回收期,沼气CHP>沼气SOFCs>沼气提纯。(本文来源于《中国科学院研究生院(过程工程研究所)》期刊2016-04-01）
[6]（2015）在《青岛生物沼气环境微生物国际科技合作基地》一文中研究指出青岛生物沼气环境微生物国际科技合作基地于2013年12月获批建立,该基地依托于青岛农业大学生命科学学院,国际合作伙伴是美国华盛顿大学Mary Lidstrom院士团队和堪萨斯大学Wolfram Zuckert教授团队,中方合作伙伴是杨松和陈师勇教授团队。基地目前针对国家中长期发展规划与"十叁五"规划中开发生物基材料的迫切需求以及目前生物沼气(本文来源于《青岛农业大学学报(自然科学版)》期刊2015年03期）
[7]（2015）在《一种利用焦炉尾气和生物沼气耦合制取合成天然气的方法》一文中研究指出本发明提供一种利用焦炉尾气和生物沼气制取合成天然气的方法,包括如下步骤:1)将生物沼气与焦炉尾气混合,通过两股气的流量控制混合气中的氢碳比,使混合气中的氢碳比为2.9-3.1:2)对步骤1)中的混合气进行预处理和净化,再将预处理和净化后的混合气进行甲烷化反应,即可得到合成天然气(SNG)。本发明的方法可实现焦炉尾气制天然气和生物沼气制天然气的耦合,减少共有流程设置,简化(本文来源于《乙醛醋酸化工》期刊2015年06期）
吕玲红,王珊珊,曹伟,陆小华,朱育丹[8]（2014）在《生物沼气纯化中的碳材料吸附分离性能分子模拟》一文中研究指出沼气发酵作为废物处理的手段,不仅节省能耗,还能产生优质燃料和肥料。去除沼气中的杂质组分,可成为甲烷含量高的高品质燃气。沼气中主要杂质为二氧化碳和少量氮、氢和硫化氢以及水蒸气等。变压吸附法和膜分离方法是沼气提纯的主要方法。吸附材料和膜材料性能的好坏是这两种技术的决定性因素之一。本文运用分子模拟的方法,分别针对变压吸附和膜分离过程的特点,对不同结构纳米碳材料及改性碳材料的CH4/CO2/吸附分离性能进行了研究。发现未经改性的碳材料中碳纳米管吸附选择性最高,而具有交叉孔结构的泡沫碳选择性仅次于碳纳米管,吸附容量最大。改性碳管的低压高选择特性有望作为膜分离材料设计的可能方向。(本文来源于《第十七届全国化学热力学和热分析学术会议论文集》期刊2014-10-17）
李巡案,包先斌,慕峰[9]（2014）在《生物沼气产业价值链探索与分析》一文中研究指出以当前生物质能行业最具产业化可行性的生物沼气为研究对象,在概述生物沼气技术路线与全产业链经济性状况的基础上,分析提高产业经济收益性的方案,最终采用层次分析法研究沼渣制备有机肥产品的最优途径。研究发现,以农业废弃物为资源,采用厌氧发酵生产沼气和沼渣制备有机-无机复混肥的产业链是当前的最佳选择。(本文来源于《可再生能源》期刊2014年03期）
刘建辉,尹泉生,颜庭勇,张敬成[10]（2013）在《生物沼气的应用与提纯》一文中研究指出沼气作为一种洁净的能源,除用于传统的供热外,现在主要用于发电及作为车用压缩天然气或管道天然气。沼气的提纯主要包括脱硫、脱水、脱氧、脱碳等过程。变压吸附法脱碳与其他脱碳方法相比,无论从能耗还是工艺都具有很大优势,该方法用于沼气的脱碳具有广阔前景。(本文来源于《节能技术》期刊2013年02期）
生物沼气论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
通过耐驰泵在生物沼气工艺中的成功输送秸秆和沼液的应用,意在向同行推荐一种新的沼渣沼液输送设备。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
生物沼气论文参考文献
[1].薄翠梅,郭伟,李俊,杨世品,朱文宇.生物沼气加压水洗过程厂级动态控制设计与模拟[J].高校化学工程学报.2018
[2].万叁.耐驰单螺杆泵在生物沼气工艺中的应用[J].通用机械.2018
[3].叶春波.瑞士生物沼气直接甲烷化技术进入实用阶段[J].石油化工腐蚀与防护.2018
[4].张飞飞.基于MIL-100系列材料的生物沼气中CO_2/CH_4分离性能研究[D].太原理工大学.2018
[5].武斌.生物沼气生产利用系统建模分析及可持续性评价[D].中国科学院研究生院(过程工程研究所).2016
[6]..青岛生物沼气环境微生物国际科技合作基地[J].青岛农业大学学报(自然科学版).2015
[7]..一种利用焦炉尾气和生物沼气耦合制取合成天然气的方法[J].乙醛醋酸化工.2015
[8].吕玲红,王珊珊,曹伟,陆小华,朱育丹.生物沼气纯化中的碳材料吸附分离性能分子模拟[C].第十七届全国化学热力学和热分析学术会议论文集.2014
[9].李巡案,包先斌,慕峰.生物沼气产业价值链探索与分析[J].可再生能源.2014
[10].刘建辉,尹泉生,颜庭勇,张敬成.生物沼气的应用与提纯[J].节能技术.2013