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研究生:黃信漢
研究生(外文):Huang,Shinhan
論文名稱:痲瘋籽焙燒反應生成物之研究
論文名稱(外文):Jatropha torrefaction reaction products of research
指導教授:郭春寶
指導教授(外文):Kuo,Chunpao
口試委員:蕭庭郎錢志回楊條和
口試委員(外文):Hsiao,TinglangChien,ChihhuiYang,Tiaoho
口試日期:2011-07-26
學位類別:碩士
校院名稱:國立中正大學
系所名稱:機械工程學系暨研究所
學門:工程學門
學類:機械工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2011
畢業學年度:99
語文別:中文
論文頁數:65
中文關鍵詞:焙燒
外文關鍵詞:torrefaction
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本研究以焙燒(Torrefaction)來處理痲瘋籽及大豆,將200g以固定的加熱功率(70W)加熱至控制溫度250℃、270℃、290℃,到達設定溫度後停留1小時、2小時、3小時、4小時。最後對固體產物反應後之液體量、重量損失率、灰分含量、含水率以及熱值進行分析與探討。
根據實驗結果顯示,冷凝後所收集之液體量,隨著溫度愈高,所排出的液體量也愈多。其成分應包含了水、醋酸、甲醇等,而無法冷凝之氣體有CO2、CO、CH4、H2等。然而在一樣的時間一樣的溫度,痲瘋籽比大豆所裂解出的液體量還要多。
而重量損失率,當溫度到達290℃,其痲瘋籽之重量損失率約44.88%及大豆重量損失率約39.44%,且重量隨著時間增加有持續減少的趨勢,但時間超過一至二小時重量減少有限;而溫度對重量減少影響較為明顯。
資材在經油焙燒後,其重量約減少40%~45%,但熱值卻提升8%~12%(痲瘋籽)以及6%~10%(大豆)。而痲瘋籽的水分含量從原始的9.6%經由焙燒處理後減少至4.5%~6%,而灰分則是從2.3%增加至10%~12%。焙燒改善生質物性質,使其達到資材的生成機制並成一種可供利用的生質能。
In this study,roasting(Torrefaction) to handle the Jatropha seeds and soybeans,the 200g with a fixed heating power(70W) to control the heating temperature 250℃,270℃,290℃,reaches the set temperature to stay 1 hour, 2 hours, 3 hours, 4 hours. Finally,the product of the reaction of the solid volume of the liquid, the weight loss rate,ash content, moisture content and calorific value analysis and discussion.
According to the experimental results show that condensation of liquid collected after the amount, as the higher the temperature, the more the amount of liquid discharged.The ingredients should include water,acetic acid, methanol,etc.,can not be condensing the gases CO2,CO,CH4,H2,etc.However, in the same time as the temperature of leprosy by the cracking of soybean seed than the amount of liquid even more.
The weight loss rate, when the temperature reaches 290℃, the seeds of the Jatropha weight loss rate of about 44.88% and the soybean rate of about 39.44% weight loss, and weight increase over time with continued decline, but the weight of more than one to two hours reduction is limited; while reducing the impact of temperature on the weight is more evident.
Materials in the oil after calcination, the weight reduction of about 40% to 45%, but the calorific value has improved 8% to 12% (Jatropha seeds) and 6% to 10% (soybean). The Jatropha seed moisture content of 9.6% from the original treatment by roasting reduced to 4.5% to 6%, while the ash content is increased from 2.3% to 10% to 12%. Roasting biomass to improve the nature of things, to reach the materials of the formation mechanism and as an alternative use of biomass.
目錄
摘要.....................................................Ⅰ
目錄.....................................................Ⅱ
圖目錄...................................................Ⅳ
表目錄...................................................Ⅵ

第一章 緒論
1-1 前言..................................................1
1-2 研究目的...............................................3
1-3 研究方向與目標..........................................4

第二章 文獻回顧
2-1生質能源................................................5
2-1.1生質能效益與限制.............................6
2-1.2生質能轉化利用技術的種類......................7
2-1.3生質物的組成與特性............................9
2-1.4熱裂解過程之變因.............................10
2-2 焙燒
2-2.1 焙燒原理....................................12
2-2.2 焙燒之特性..................................16
2-2.3生質物焙燒的技術..............................17

第三章 理論分析
3-1 焙燒反應模式.............................................25
3-1-1 裂解氣體之質量流率.................................30
3-2 反應動力學參數分析 .......................................32

第四章 實驗方法
4-1 實驗內容.................................................34
4-2 實驗設備.................................................36
4-3 實驗步驟.................................................41
4-4 生質物中含水率、灰分測定之方法..............................42

第五章 結果與討論
5-1 焙燒過程之加熱曲線........................................44
5-2 裂解液產量與溫度之關係.....................................46
5-3 殘炭量與溫度之關係.........................................48
5-4 固體產物之水分、灰分含量....................................50
5-5 資材裂解的活化能...........................................54
5-6 資材焙燒後性質檢測..........................................56

第六章 結論與建議
6-1 結論......................................................58
6-2 建議......................................................59
參考文獻.......................................................60

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