生物质能源工程

生物质能源工程
作者：李文哲 主编
出版时间：2013年版
内容简介
　　《生物质能源工程》充分体现 了学科与专业的基本要求，代表了生物质能源领域技 术发 展水平，预测了未来生物质能源工程技术发展趋势。
教材内容按照生物质气体 能源、液体能源和固体能源的顺序编写，知识构成以 生物工程和热化学工程为 主，以机械工程为辅，搭建尊重认知规律的知识结构 ，体现人与自然协调发展 的主体思想。同时，根据不同生物质能源的发展状况 ，将生物质能源划分为起 步期、发展期和成熟期3个阶段，沼气的发展属于成 熟期，秸秆气化、生物柴 油和秸秆成型燃料属于发展期，氢能、裂解液化和纤 维酒精属于起步期。成熟 期的内容将重点放在基本原理、工艺和装备上，文字 篇幅占较大比重；发展期 的内容除了讲基本原理和工艺外，还分析存在问题和 发展趋势，文字篇幅次 之；起步期的内容将重点放在基本研究和发展趋势上 ，文字篇幅不多。
《生物质能源工程》除可用于农业建筑环境与能 源工程专业的本科教学外，亦可供业 务或技术上与生物质能源工程有关的高等院校、科研 机构、管理部门、工厂、 用户及试验鉴定单位中从事生物质能源工程的教学培 训、科研、设计、制造、 使用、试验和管理工作的中、高级专业科技人员参考 ，也可作为高等院校中 农业工程类、能源类等各相关专业本科和专科教育有 关课程的教材或教学参 考书。
目　　录
前言
第一章 绪论
第一节 生物质概述
一、生物质和生物质资源
二、生物质资源可利用数量
三、生物质资源的利用形式
第二节 生物质能源概述
一、生物质能源发展背景
二、生物质能源的种类
三、生物质能源的特点
第三节 生物质能源的发展现状
一、生物质能源发展历程
二、生物质能源发展现状
复习思考题
主要参考文献
第二章 沼气与沼气发酵
第一节 沼气概述
一、沼气的性质
二、沼气发酵原理
第二节 沼气发酵微生物
一、自然界的沼气发酵微生物
二、不产甲烷菌
三、产甲烷菌
四、沼气发酵微生物之间的相互关系
第三节 沼气发酵的主要影响因素
一、发酵环境
二、发酵物料
三、发酵过程调控
第四节 沼气发酵类型
一、按发酵温度分类
二、按进料方式分类
三、按发酵阶段分类
四、按发酵物料浓度分类
复习思考题
主要参考文献
第三章 沼气生产技术
第一节 户用沼气技术
一、户用沼气池类型
二、户用沼气池的建池技术
三、户用沼气池的运行管理及注意事项
第二节 大中型沼气工程技术
一、沼气工程厌氧反应器类型
二、常规反应器
三、污泥滞留型反应器
四、附着型反应器
第三节 大中型沼气工程的设计与能量平衡分析
一、大中型沼气工程的设计
二、沼气工程的能量平衡分析与计算
第四节 沼气的净化和输配利用
一、沼气的净化和储存
二、沼气的输配
三、沼气的利用
第五节 沼液沼渣的综合利用
一、沼液沼渣的特性
二、沼液沼渣的利用
三、以沼气发酵为纽带的生态农业模式
第六节 沼气生产实例
复习思考题
主要参考文献
第四章 生物质制氢技术
第一节 氢能与生物质制氢原理
一、氢的性质与氢能利用
二、生物质制氢的基本原理
三、生物质制氢的特点
第二节 生物质制氢工艺与装置
一、生物质制氢工艺
二、生物质制氢装置
第三节 生物质制氢系统设计
一、光合细菌连续制氢试验系统设计方案
二、太阳聚光传输与辅助光源系统设计
三、光合细菌连续制氢反应器及辅助单元设计
四、太阳能光合细菌连续制氢试验系统特点
复习思考题
主要参考文献
第五章 生物质气化燃料技术
第一节 生物质气化基本原理
一、生物质气化原理
二、生物质气化的分类
三、生物质燃气特性
四、生物质气化的影响因素
第二节 生物质气化技术
一、固定床气化炉
二、流化床气化炉
三、生物质气化过程的指标
第三节 生物质燃气的净化与应用
一、生物质燃气的净化
二、生物质燃气的主要用途
第四节 生物质气化集中供气系统
一、生物质气化集中供气系统
二、生物质气化典型应用实例
三、生物质气化集中供气使用时应注意的问题
复习思考题
主要参考文献
第六章 生物质液化燃料技术
第一节 生物质热解液化原理
一、生物质热解概述
二、生物质热解原理
三、生物质的热解过程和产物
四、生物质热解的影响因素
第二节 生物质热解液化技术
一、生物质热解液化工艺
二、生物质热解液化反应器
三、生物油的性质
四、生物油的应用
第三节 生物质直接液化原理
一、生物质直接液化的概念
二、生物质直接液化原理
三、生物质直接液化的影响因素
第四节 生物质直接液化技术
一、生物质直接液化工艺
二、生物质直接液化设备
三、液化油的特性
复习思考题
主要参考文献
第七章 燃料乙醇技术
第一节 乙醇的性质与用途
一、乙醇的理化性质
二、乙醇的用途
第二节 乙醇生产原理
一、乙醇生产的主要方法
二、乙醇发酵的生化反应过程
三、乙醇发酵的微生物学基础
四、乙醇发酵方法
第三节 乙醇蒸馏
一、乙醇蒸馏的基本原理
二、乙醇蒸馏设备
三、乙醇蒸馏工艺
四、无水乙醇的生产工艺
第四节 糖质原料乙醇发酵工艺
一、糖蜜发酵生产乙醇的工艺
二、甘蔗直接生产乙醇工艺
三、甜菜生产乙醇工艺
四、甜高粱茎秆汁液制取乙醇工艺
第五节 淀粉质原料乙醇发酵工艺
一、原料粉碎
二、蒸煮糊化
三、糖化
四、乙醇发酵
第六节 纤维素类原料乙醇发酵工艺
一、纤维素类原料的化学组分
二、纤维素类原料的糖化
三、纤维素发酵生产乙醇工艺流程
复习思考题
主要参考文献
第八章 生物柴油技术
第一节 生物柴油生产原理与基本方法
一、生物柴油生产原理
二、生物柴油制备的基本方法
第二节 生物柴油的制备工艺
一、化学法生物柴油生产工艺
二、酶法生物柴油生产工艺
三、甘油回收
第三节 生物柴油的理化性质
一、生物柴油的特性
二、生物柴油的理化指标及其测定方法
三、生物柴油的质量标准
第四节 生物柴油工程实例
一、生产规模
二、工艺路线
三、工艺设备流程
四、相关工艺参数
第五节 制备生物柴油的原料
一、食用油及其废弃油
二、油料作物
复习思考题
主要参考文献
第九章 生物质固体燃料技术
第一节 生物质致密成型原理及工艺
一、生物质致密成型原理
二、生物质致密成型工艺
第二节 生物质成型燃料的特性
一、密度
二、耐久性
三、热值
四、燃烧性能
第三节 生物质致密成型设备
一、螺旋挤压式成型设备
二、活塞压力式成型设备
三、压辊式成型设备
第四节 生物质炭化技术
一、木炭的性质
二、生物质炭化设备
复习思考题
主要参考文献
第十章 生物质能项目技术经济评价
第一节 项目技术经济评价的基础理论
一、项目技术经济评价概述
二、项目技术经济评价的指标
三、项目技术经济评价的基本原理
第二节 项目技术经济评价的基本方法
一、项目技术经济评价的确定性评价方法
二、项目技术经济评价的不确定性分析方法
三、项目备选方案的评价方法
第三节 生物质能项目技术经济评价实例
一、户用沼气的技术经济评价
二、生物质气化发电的经济效益分析
三、大中型养殖场沼气工程经济效益评价
四、“四位一体”能源生态模式经济效益评价
复习思考题
主要参考文献