气体生物燃料技术与工程

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第1章  绪论／1  1.1  气体生物燃料发展背景／1  1.2  气体生物燃料技术发展状况／2    1.2.1  厌氧发酵产沼气技术／3    1.2.2  气化技术／5    1.2.3  生物产氢技术／6  1.3  基于气体生物燃料的分布式能源技术／7    1.3.1  分布式能源／7    1.3.2  气体生物燃料分布式发电技术／11  参考文献／16第2章  气体生物燃料的原料／18  2.1  木质纤维素原料／18    2.1.1  木质纤维素原料的化学结构／18    2.1.2  木质纤维素原料的生物结构／25    2.1.3  木质纤维素原料的元素组成、灰分含量及热值／28  2.2  畜禽粪便和养殖废水／29    2.2.1  畜禽粪尿排泄量／29    2.2.2  畜禽粪便的化学特性／30    2.2.3  畜禽养殖废水／31  2.3  发酵工业废水／33    2.3.1  酒精工业废水／33    2.3.2  啤酒工业废水／34    2.3.3  制糖工业废水／34    2.3.4  味精工业废水／35    2.3.5  柠檬酸工业废水／36  参考文献／36第3章  生物质厌氧发酵产沼气技术／38  3.1  生物质厌氧发酵产沼气理论基础／38    3.1.1  生物质厌氧发酵产沼气的生物化学过程／38    3.1.2  沼气发酵微生物／43    3.1.3  影响生物质沼气发酵过程的因素／51  3.2  木质纤维素原料厌氧发酵产沼气／61    3.2.1  木质纤维素原料的预处理技术／61    3.2.2  汽爆预处理对木质纤维素厌氧发酵产沼气的影响／67  3.3  高固含率原料厌氧发酵工艺／73    3.3.1  混合厌氧发酵工艺／73    3.3.2  厌氧干发酵工艺／95  3.4  适用于高固含率原料湿发酵的厌氧反应器／102    3.4.1  全混合厌氧消化器／102    3.4.2  升流式固体反应器／106    3.4.3  厌氧塘／106  3.5  沼气提纯生产生物天然气／107    3.5.1  吸收法／108    3.5.2  变压吸附法／113    3.5.3  膜分离法／119    3.5.4  低温分离法／124    3.5.5  沼气提纯方法的对比／126    3.5.6  沼气提纯技术及生物甲烷气的应用／128  参考文献／133第4章  生物质热化学气化技术／136  4.1  生物质气化原理／136    4.1.1  生物质气化的基本概念／136    4.1.2  生物质气化的基本反应／137    4.1.3  生物质气化的化学平衡／139  4.2  生物质气化反应动力学／143    4.2.1  生物质气化反应动力学研究／143    4.2.2  生物质气化反应动力学模型／146  4.3  生物质气化工艺／149    4.3.1  空气气化／149    4.3.2  氧气气化／151    4.3.3  水蒸气气化／153    4.3.4  超临界水气化／155    4.3.5  热解气化／157  4.4  气化过程评价指标及其影响因素／158    4.4.1  气化剂比消耗量／158    4.4.2  气化强度／159    4.4.3  生物质燃气的质量／160    4.4.4  生物质燃气产率／161    4.4.5  气化效率／161  4.5  生物质气化炉／162    4.5.1  固定床气化炉／162    4.5.2  流化床气化炉／166  4.6  生物质燃气净化／170    4.6.1  燃气所含杂质／170    4.6.2  燃气净化技术／173  4.7  生物质燃气应用案例——生物质气化烤烟系统／179    4.7.1  系统组成及说明／179    4.7.2  系统运行效果／181  参考文献／182第5章  生物制氢技术／185  5.1  生物制氢的基础理论／185    5.1.1  氢及氢燃料特性／185    5.1.2  氢能生产／186    5.1.3  生物制氢途径及原理／188  5.2  生物产氢技术与工艺／196    5.2.1  光解水产氢技术与工艺／196    5.2.2  暗发酵产氢技术与工艺／199    5.2.3  光合产氢技术与工艺／202  5.3  氢气提纯与存储／209    5.3.1  生物产氢气体产物中主要杂质／210    5.3.2  氢气的提纯方法及工艺／211    5.3.3  氢气的存储／212  5.4  生物产氢技术发展前景及趋势／217  参考文献／220

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杨世关、李继红、李刚编著的《气体生物燃料技术与工程》主要包含三方面的内容，一是生产气体生物燃料的原料，二是气体生物燃料制取技术，三是基于气体燃料的分布式发电技术。气体生物燃料技术重点阐述三种技术，即厌氧发酵产沼气技术、生物质气化制取生物质煤气技术、生物质产氢技术。每项气体燃料技术分别按基础理论、生产技术与工艺、关键设备、以及应用四个层次来详细阐述。应用部分重点介绍最新的应用，比如利用沼气制取生物天然气技术及其在天然气汽车领域的应用。分布式发电技术重点介绍内燃机发电技术、微型燃气轮机发电技术、燃料电池技术等内容。

作者简介

以木质纤维素为原料的第二代生物燃料是生物燃料发展的重要方向，杨世关、李继红、李刚编著的《气体生物燃料技术与工程》重点介绍了与此相关的关键技术，包括原料的预处理技术、高效厌氧生物转化技术等内容。

    本书主要包含三方面的内容，一是生产气体生物燃料的原料，二是气体生物燃料制取技术，三是基于气体燃料的分布式发电技术。气体生物燃料技术重点阐述三种技术，即厌氧发酵产沼气技术、生物质气化制取生物质煤气技术、生物质产氢技术。每项气体燃料技术分别按基础理论、生产技术与工艺、关键设备及应用四个层次来详细阐述。应用部分重点介绍最新的应用，如利用沼气制取生物天然气技术及其在天然气汽车领域的应用。分布式发电技术重点介绍内燃机发电技术、微型燃气轮机发电技术、燃料电池技术等内容。

    《气体生物燃料技术与工程》主要面向生物能源工程和热能工程相关的研究人员，以及从事生物质资源利用的企事业单位、相关政府部门和行业协会等，也可作为新能源科学与工程专业的教学参考书。

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