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随着化石燃料的逐渐耗竭和环境污染的加剧,开发利用生物质可再生能源受到了世界各国的广泛重视。亚/超临界流体具有优良的溶剂特性,可快速高效地转化生物质为液体燃料,成为当前生物质能转化领域的研究热点。本文以大型海藻浒苔为原料,以间歇式磁力反应釜为反应器,以水、甲醇、乙醇为溶剂,研究了浒苔在亚临界水、亚/超临界甲醇和乙醇中的液化行为,考察了不同工艺条件对液化产率的影响,采用多种检测方法对液化产物进行了分析,并探讨了浒苔在水和醇中的液化机理。温度、反应时间和固液比能显著影响浒苔在亚临界水中的液化产率。在不加催化剂的条件下,温度300℃,固液比1:7.5,反应30min得到最高生物油产率为20.4%,残渣产率为16.2%。Na2CO3、K2CO3和KOH用作催化剂显示出了良好的催化效果,.能有效促进浒苔的液化,在一定程度上提高生物油产率,而FeSO4的催化效果较差。浒苔在300℃水中,加5% Na2CO3反应30min得到生物油产率为23.0%,加5% K2CO3生物油产率达到24.9%。浒苔水中液化得到的生物油成分十分复杂,含有酮、醛、酚、醇、烯烃、芳香烃、脂肪酸、甲酯以及含氮化合物,热值在30MJ/kg左右。催化剂的使用对于改变生物油组分作用不大。水溶性有机物主要组成为有机酸、甘油以及含氮化合物,其中乙酸的相对含量最高。浒苔在亚临界水中的液化过程十分复杂,主要是多糖、纤维素、蛋白质和脂类的水解、缩聚等反应以及它们分解生成的中间产物之间的相互反应。在反应时间为15min下,浒苔在亚/超临界甲醇中液化的适宜条件为280℃,固液比1:10,得到生物油产率为31.08%,残渣产率为41.36%;浒苔在亚/超临界乙醇中液化的适宜条件为300℃,固液比1:10,得到生物油产率为35.31%,残渣产率为42%。浒苔在280℃甲醇中液化的生物油主要成分为甲酯,相对含量最高的是棕桐酸甲酯,为31.87%,生物油热值为25.06MJ/kg;在300℃乙醇中液化的生物油主要成分为乙酯,相对含量最高的是棕榈酸乙酯,为37.10%,生物油热值为30.05MJ/kg。此外,两种生物油都含有一定量的含氮化合物以及很少量的烃类、糖类和脂肪醇/酮。浒苔在亚/超临界甲醇或乙醇的液化过程主要是浒苔的各有机组分的分解以及分解产生的中间产物相互之间发生反应,而甲醇或乙醇与这些产物发生了一系列的酯化反应。