生物質(zhì)能室

發(fā)布時(shí)間： 2018-11-09 瀏覽次數(shù)： 282

 

研究室簡(jiǎn)介

生物質(zhì)能研究室主要從事低值廢棄物高效轉(zhuǎn)化的基礎(chǔ)研究、應(yīng)用基礎(chǔ)研究和技術(shù)開(kāi)發(fā)推廣工作。研究團(tuán)隊(duì)依托山東省生物質(zhì)氣化技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和山東省生物質(zhì)資源化工程技術(shù)研究中心等優(yōu)勢(shì)科研平臺(tái)，通過(guò)熱化學(xué)轉(zhuǎn)化和生物化學(xué)轉(zhuǎn)化方式，在生物質(zhì)熱解氣化制備高品質(zhì)合成氣、合成液體燃料、生物活性炭及炭基肥、生物天然氣、污泥生物干化等研究方向開(kāi)展了大量的科研工作并取得了具有重要影響的成果。

近五年承擔(dān)了國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目5項(xiàng)，國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目3項(xiàng)，國(guó)家863項(xiàng)目2項(xiàng)，山東省自然科學(xué)基金項(xiàng)目12項(xiàng)等一批國(guó)家及山東省科技計(jì)劃，總到位經(jīng)費(fèi)達(dá)到2000余萬(wàn)；發(fā)表論文80余篇，其中SCI收錄32篇，授權(quán)國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利20項(xiàng)，獲得山東省科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)1項(xiàng)，青島市科技進(jìn)步獎(jiǎng)1項(xiàng)，培養(yǎng)碩士研究生12名。

生物質(zhì)能研究室現(xiàn)有固定人員17人，其中博士10人，具有高級(jí)職稱(chēng)者11人，專(zhuān)業(yè)涵蓋工程熱物理、環(huán)境工程、化學(xué)工程、微生物、催化化學(xué)等。

主要承擔(dān)課題

低值和廢棄農(nóng)業(yè)生物質(zhì)高效煉制與綜合利用－果蔬加工廢棄物轉(zhuǎn)化生物燃?xì)怅P(guān)鍵技術(shù)及裝備，國(guó)家科技支撐項(xiàng)目，936萬(wàn)；

纖維素類(lèi)生物質(zhì)高效轉(zhuǎn)化利用技術(shù)－木質(zhì)纖維原料高效預(yù)處理技術(shù)與工藝設(shè)備研究及示范一沼氣提純凈化技術(shù)及裝備研究，“十二五”863重點(diǎn)項(xiàng)目，270萬(wàn)；

玉米秸稈分段清潔燃供熱技術(shù)與裝備研究，公益性行業(yè)（農(nóng)業(yè)）科研專(zhuān)項(xiàng)經(jīng)費(fèi)任務(wù)書(shū)，128萬(wàn)；

工業(yè)生物質(zhì)廢物高效清潔制備生物質(zhì)燃?xì)饧夹g(shù)集成與工程化模式研究一生物質(zhì)燃?xì)馄焚|(zhì)提升浄化技術(shù)，國(guó)家科技支撐項(xiàng)目，105萬(wàn)；

Fe／CaO作用下生物質(zhì)熱轉(zhuǎn)化體系關(guān)鍵過(guò)程耦合與定向調(diào)控機(jī)制，國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目，80萬(wàn)；

光合細(xì)菌－納米二氧化鈦制氫體系產(chǎn)氫機(jī)制及協(xié)同作用研究，國(guó)家自然科學(xué)基金青年基金，25萬(wàn)；

產(chǎn)丁醇梭菌屬微生物木糖與葡萄糖同步利用調(diào)控機(jī)制研究，國(guó)家自然科學(xué)基金青年基金，20萬(wàn)；

納米Fe3O4介導(dǎo)的種間直接電子傳遞對(duì)甲烷發(fā)酵中納米ZnO的毒性削減作用研究，國(guó)家自然科學(xué)基金青年基金，20萬(wàn)；

多級(jí)結(jié)構(gòu)Ni基復(fù)合催化劑強(qiáng)化生物質(zhì)熱解氣相催化提質(zhì)機(jī)理研究，山東省自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目，17萬(wàn)；

生物質(zhì)基富甲烷氣體制備中原位脫碳機(jī)制研究，山東省自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目，18萬(wàn)；

基于復(fù)合材料原位脫碳的低質(zhì)廢棄物定向熱轉(zhuǎn)化過(guò)程機(jī)制，山東省自然科學(xué)基金三院聯(lián)合專(zhuān)項(xiàng)，65萬(wàn)；

微納結(jié)構(gòu)催化劑強(qiáng)化生物質(zhì)基液相組分催化提質(zhì)過(guò)程研究，山東省自然科學(xué)基金三院聯(lián)合專(zhuān)項(xiàng)，65萬(wàn)；

基于化學(xué)鏈熱轉(zhuǎn)化的秸稈制備合成天然氣關(guān)鍵過(guò)程基礎(chǔ)研究，山東省自然科學(xué)基金聯(lián)合基金，50萬(wàn)；

熱體系副產(chǎn)物生物炭轉(zhuǎn)化關(guān)鍵熱物理過(guò)程解析，山東省自然科學(xué)基金聯(lián)合基金，60萬(wàn)。

固體廢棄物定向熱解氣化

★ 重點(diǎn)：以高品質(zhì)合成氣制備為目的的先進(jìn)熱解氣化技術(shù)研發(fā)。

★ 合成氣平臺(tái)：制氫、合成液體燃料及化學(xué)品、生物航油、生物天然氣。

★ 重點(diǎn)解決：熱解氣化過(guò)程的定向性調(diào)控；過(guò)程催化材料及工藝開(kāi)發(fā)；焦油裂解、CO2分離、組分調(diào)質(zhì)。

★ 明晰了熱解過(guò)程產(chǎn)物的選擇性控制規(guī)律，掌握了產(chǎn)物定向性調(diào)控方法，發(fā)表SCI一區(qū)論文5篇。

★ 合成氣中焦油含量低于50mg／m3，CO2吸收率達(dá)到80％以上。

★ 獲國(guó)家自然科學(xué)基金、省自然科學(xué)基金、國(guó)家863計(jì)劃項(xiàng)目支持。

市政污泥減量化及資源化利用

★ 重點(diǎn)：市政污泥生物干化技術(shù)及裝備。

★ 生物干化技術(shù)平臺(tái)：耐熱微生物篩選、污泥調(diào)質(zhì)技術(shù)、生物干化工藝、一體化生物干化設(shè)備。

★ 重點(diǎn)解決：污泥中微生物細(xì)胞高效破解；生物干化工藝優(yōu)化；一體化成套設(shè)備。

★ 掌握了污泥生物干化過(guò)程中的微生物群落、水解酶的變化規(guī)律，建立并優(yōu)化了生物干化工藝，開(kāi)發(fā)了處理量為5噸規(guī)模的一體化成套中試設(shè)備。獲得3項(xiàng)專(zhuān)利授權(quán)。鑒定成果1項(xiàng)，達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。

★ 處理時(shí)間7－10d，污泥基質(zhì)含水量＜35％。

★ 國(guó)家自然科學(xué)基金、省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、山東省科學(xué)院杰出青年基金項(xiàng)目支持。

生物天然氣

★ 重點(diǎn)：高濃度中溫沼氣技術(shù)及裝備、一體兩相厭氧消化工藝、沼氣轉(zhuǎn)化生物燃?xì)怅P(guān)鍵技術(shù)。

● 蔬菜廢棄物、秸稈等特種農(nóng)業(yè)廢棄物、城鎮(zhèn)生活垃圾廚余等預(yù)處理與厭氧轉(zhuǎn)化；

● 新農(nóng)村建設(shè)中的生活廢水廢物一體化處理；

● 沼氣凈化，脫硫脫氧，提純制備生物天然氣。

★ 解決的問(wèn)題取得的突破：

● 秸稈強(qiáng)化酸化預(yù)處理技術(shù)，提高了秸稈類(lèi)生物質(zhì)厭氧消化效率；

● 固體兩相厭氧發(fā)酵工藝，解決易腐類(lèi)原料的高濃度、穩(wěn)定發(fā)酵難題；

● 厭氧發(fā)酵失穩(wěn)預(yù)警及調(diào)控技術(shù)，解決厭氧過(guò)程底物與產(chǎn)物失衡問(wèn)題；

● 將超聲波引入水洗脫碳過(guò)程，減少能耗，得到高純度產(chǎn)品CO2；

★ 獲國(guó)家科技支撐計(jì)劃、國(guó)家863計(jì)劃、山東省自然科學(xué)基金支持。

炭基吸附材料制備

★ 重點(diǎn)：以炭基吸附材料制備為目的的高炭生物質(zhì)熱解聯(lián)產(chǎn)技術(shù)研發(fā)。

★ 炭制備平臺(tái)：超級(jí)電容活性炭、沼氣提純活性炭、粉末炭基肥。

★ 重點(diǎn)解決：炭基吸附材料孔隙結(jié)構(gòu)和表面化學(xué)能的定向性調(diào)控；活化工藝提質(zhì)，整體工藝節(jié)能降耗；低端秸稈類(lèi)炭化產(chǎn)物利用途徑拓展。

★ 確定了吸附材料孔隙結(jié)構(gòu)調(diào)控規(guī)律，拓展了高品質(zhì)炭基吸附材料預(yù)處理（微生物）和后處理（超低溫快速降溫）工藝，拓寬了低端炭產(chǎn)物產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)化途徑（替代復(fù)合肥骨架料），發(fā)表論文4篇。

★ 活性炭碘吸附值超過(guò)1600mg/g，亞甲基藍(lán)吸附值超過(guò)30ml/0．1g；超級(jí)電容超過(guò)250F/g，3000次循環(huán)充放電電容保持90％以上。

★ 公益性行業(yè)（農(nóng)業(yè)）科研專(zhuān)項(xiàng)，省自然科學(xué)基金、國(guó)家863計(jì)劃項(xiàng)目支持。

添加齊魯工業(yè)大學(xué)學(xué)姐微信，或微信搜索公眾號(hào)“考研派小站”，關(guān)注[考研派小站]微信公眾號(hào)，在考研派小站微信號(hào)輸入[齊魯工業(yè)大學(xué)考研分?jǐn)?shù)線、齊魯工業(yè)大學(xué)報(bào)錄比、齊魯工業(yè)大學(xué)考研群、齊魯工業(yè)大學(xué)學(xué)姐微信、齊魯工業(yè)大學(xué)考研真題、齊魯工業(yè)大學(xué)專(zhuān)業(yè)目錄、齊魯工業(yè)大學(xué)排名、齊魯工業(yè)大學(xué)保研、齊魯工業(yè)大學(xué)公眾號(hào)、齊魯工業(yè)大學(xué)研究生招生）]即可在手機(jī)上查看相對(duì)應(yīng)齊魯工業(yè)大學(xué)考研信息或資源。