3。3 实验结果分析 14

4 半炭化燃烧计算 16

4。1 稻壳温焓表计算 16

4。2 稻壳理论燃烧温度计算 20

结 论 22

致 谢 23

参考文献 24

附录 A 理论燃烧温度 MATALB 计算程序 26

绪论

1。1 生物质资源概述

生物质能是指自然界中除化石燃料外通过光合作用，把太阳能固定贮存在生 物体内的能源。由于光合作用无所不在，其将是人类未来可持续能源系统中不可 或缺的重要一环。生物质能一直是人们赖以生存的一种能源，它居于世界能源消 费总量的第四位，仅次于煤、石油和天然气。 

生物质资源十分丰富，主要有农业和林业废弃物(秸秆、稻壳、废木等)、糖 料和油料植物加工残渣、禽畜排泄物等。全球生物质资源的年产量可达 1500 亿 吨以上，其所蕴含的能量相当于目前年世界能源消耗总量的数十倍之多，而目前 加以利用的生物质能源只占到其总量的百分之一左右 [1]。我国是一个传统的农业 大国，在广袤的农村地区，生物质能在其能源消费结构中有着相当大的比例。据 统计，我国每年产生的农作物废弃物（稻秸、麦秸等）约 7 万亿吨，动物排泄物论文网

约 3。8 亿吨，农作物加工残渣（蔗渣、稻壳等）约 0。84 亿吨，生活垃圾中的有

机物总量约 0。56 亿吨。此外，还有大量的无法计算的工业有机废料（黑液等）。 据此推算全球每年产生的生物质能总量可折合标准煤约有 2-4 亿吨 [2]。 

我国是世界上栽培稻谷最早、种植面积最大、稻米年产量最大的国家。受地 形、气候因素以及人文习俗等条件的影响，我国稻谷的种植面积、种类以及稻米 产量的差异都较大。我国常年稻谷种植面积约3000万公顷，主要的稻谷产区主要 包括东北三省、长江中下游地区以及华南地区，而且形成“南籼北粳”的特点。 

根据官方统计，2015年我国的稻谷年产量已经超过2亿吨，通常，稻壳重量 占稻谷的20%，据此推算，仅我国每年可产生稻壳4000万吨[3]。稻壳的堆积密度很 小，储存时占地面积大，而且不宜露天堆放，长期堆放还易引发火灾。若不对其 加以处理，进行合适的利用，不仅会对环境造成污染，也是在浪费资源。 

1。2 生物质炭概述

对于生物质炭的利用，它一直是大多数发展中国家农村地区人们的主要能源。 近年来，随着经济的发展，各行各业对生物质炭的需求量也逐年增多。在我国， 生物质炭除了用来取暖和用作生活能源供应，它还广泛应用于工业、农业、畜牧

业等方面。与原生生物质相比，生物质炭有许多优点，具有运输、存储方便，热 值较高、燃烧效率高，燃烧时无烟、污染少，反应能力强等特点 [4]。 

 (1)工业用途 

在冶金行业中，生物质炭是冶炼铸铁和其他有色金属的重要原料；做处理 零件表面的渗碳剂；与硝酸钾、硫磺配置成火药；可制成石墨；做固体润滑 剂；作石墨电极。生物质炭经过适当处理还能制成活性炭，作为一种常见的吸 附剂，其在化工、环保方面的应用更加广泛，如化学催化剂及载体、废气和污 水的净化等。 文献综述