【摘 要】
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为了减少油中氮氧化合物,提高微藻生物油品质,本研究在固定床上开展了微拟球藻(NS)和聚乙烯塑料(LDPE)的混合热解/催化特性,探讨了O和N在热解气、液、固相的分布,并以此探讨了微藻与LDPE之间的交互作用以及催化剂的加入对混合热解的影响.研究发现,混合热解能有效抑制O和N向油中转移,促进微藻中O转变为H2O,N向气体产物转移.此外塑料添加明显减少了油中羧酸、酰胺和含氮杂环等含氧/氮化合物,提高了脂肪烃含量,同时有效促进碳氢气体的形成,并对CO和H2也有一定的协同作用,特别是在25％LDPE时协同效应最强
【机 构】
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华中科技大学能源与动力工程学院,煤燃烧国家重点实验室,湖北武汉430074
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为了减少油中氮氧化合物,提高微藻生物油品质,本研究在固定床上开展了微拟球藻(NS)和聚乙烯塑料(LDPE)的混合热解/催化特性,探讨了O和N在热解气、液、固相的分布,并以此探讨了微藻与LDPE之间的交互作用以及催化剂的加入对混合热解的影响.研究发现,混合热解能有效抑制O和N向油中转移,促进微藻中O转变为H2O,N向气体产物转移.此外塑料添加明显减少了油中羧酸、酰胺和含氮杂环等含氧/氮化合物,提高了脂肪烃含量,同时有效促进碳氢气体的形成,并对CO和H2也有一定的协同作用,特别是在25％LDPE时协同效应最强.同时ZSM-5能促进碳氢气体形成,提高气体产物的热值(35.6 MJ/m3),并进一步减少油中含氮化合物,促进N向气体转移,O向气体和H2O中转移,从而使油中O、N含量明显降低;此外混合催化热解能在一定程度上抑制芳烃的形成,提高脂肪烃选择性.
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“碳达峰、碳中和”目标的提出,为中国能源结构转型提供了动力引擎.发展生物质基高密度燃料,既可以为传统石油基高密度燃料提供可再生的替代品,又符合中国可持续发展以及能源结构转型的要求.本文综述了 RJ-4、JP-10等典型石油基高密度燃料的性质和用途,总结了由萜类以及木质纤维素平台化合物合成RJ-4、JP-10以及其他多环燃料的路线方法,展示了生物质转化制备高密度燃料的良好可行性,讨论了目前生物质基高密度燃料研究面临的瓶颈以及发展方向.
随着生物柴油产业的蓬勃发展,其主要副产物甘油的资源化利用已亟不可待.其中,将甘油与丙酮缩合生成丙酮缩甘油(2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-4-甲醇,Solketal)是极具前景的研究方向,因为Solketal作为燃料添加剂不仅能显著增强燃油的黏度和低温性能,还能显著地减少一氧化碳、固体小颗粒及其他环境不友好物质的排放.该反应需依赖于催化剂中酸性位点的催化作用,所以酸催化剂的结构形态、酸量及相关理化性质的设计及完善是制约甘油缩酮化反应工业化进程的关键.因此,本研究结合近年来相关文献,系统综述了在该反应中均
本研究考察了不同ChCl/竣酸、氢键供受体比例,处理温度和时间对杨木木质素脱除效果的影响;并采用XRD、FT-IR、GPC、HSQC表征手段对固体残渣和提取木质素进行结构表征,研究木质纤维素三组分的结构演变规律.结果表明,低温下(90℃),ChCl/FA木质素脱除率高于90％,木质素提取率和纯度高达63％和90％.纤维素保留率＞98％,纤维素晶型不变(Iβ型),固体残渣结晶度高达70％.提取木质素平均相对分子质量为1400,β-O-4保留率高达71％,占所有连接键的84.8％,是制备单酚的理想原料.
本研究通过模拟富氧燃烧烟气气氛探究了有氧烘焙过程中氧气和烘焙温度对稻秆理化特性的影响.结果表明,与氧气相比,温度对有氧烘焙的影响更加显著.在低温段(＜250℃),氧气对烘焙稻秆的质量和能量收率影响较小,但在高温段(＞250℃)作用明显.随着温度的上升(＞250℃),烘焙稻秆的质量和能量收率大幅下降.烘焙温度为250℃,氧气体积分数为6％是比较合适的有氧烘焙工况,此时烘焙稻秆的质量和能量收率能分别保持在70％和80％以上.提高温度主要增强了烘焙反应,氧化反应在氧气体积分数超过6％时作用明显.氯、钾的留存率随
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采用Ru/HZSM-5在线催化提质生物油,通过综合品质指数(TQI),分析生物油产率和理化特性变化,并对生物油化学组成及催化剂结焦情况进行分析.结果表明,使用新鲜催化剂所得生物油产率和理化特性均较高,TQI从0.15升至6.45;随着使用次数的增加,TQI先小幅升高至6.68,而后快速下降至1.25,第4次使用后TQI仅为0.27.初期少量结焦反应使强酸位点部分钝化,提升了芳构化性能,当催化剂使用2次时,生物油中烃类相对含量达53.79％,其中,轻质脂肪烃相对含量为16.87％,单环芳香烃相对含量为32.
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