生物质热解气分级冷凝机制及其产物的应用研究
发布时间：2021-06-24 11:53
热解可将生物质高效转化为液体燃料,是替代化石燃料的有效选择,从而受到广泛的关注。然而生物质含氧量高,热解液体产物成分复杂,包括：醚、酯、醛、酮、酚、有机酸、醇和多环芳烃等易挥发、不易挥发的有机物和粘性低聚物,从属于数个化学类别,几乎包括了所有种类的含氧有机物,从而造成生物油酸性强、含水和含氧量高以及热值低等缺点,制约了生物油作为化工产品原料和动力燃料的应用。基于此,本文针对生物油各成分利用价值的不同,根据生物质热解气的冷凝过程及其液体产物在不同冷凝温度下的分布规律,对生物质热解气的分级冷凝进行了实验研究和理论分析,该研究对生物油高质化利用有很重要的意义。本研究首先采用分级蒸馏方式,根据生物油中各成分沸点的不同,探讨在慢速热解和快速热解条件下得到的液体产物的有机物种类和分布特性,确定在热解过程中轻质组分、中质组分和重质组分的冷凝温度范围；接着探索了不同热解方式和不同冷凝温度条件下液体产物高附加值组分的富集特性,从而达到生物油从源头分离的目的；最后以得到的具有高能量密度的中质馏分为原料混合焦炭制备生物油浆,探讨生物油浆的热解和气化特性。该研究对生物质的高效转化和有效利用有很积极的意义。首先...
【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：161 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１－２全文的研究思路和框架??
ｃｓ品〇（?丙醒可海姐分??图２－２分级萃取流程示意图??利用去离子水、二氛甲抗和丙醜等溶剂对生物油进行分级萃取，萃取流程见图２－２。??实验步强为称取约ｌＯｍＬ生物油样品置于分液漏斗中，依次用ｌＯｍＬ去离子水溶解后，??接着用ｌＯｍＬ二氯甲院再溶解，最后萃余成分用丙爾溶解。将被萃取溶液和萃取剂分??别由分液漏斗的上口倒入，盖好玻璃塞。横向倾斜放置分液漏斗使漏斗上口略朝下并??手动震荡，使两相液层充分接触。震荡结束后，放出产生的气体。最后静置将分液漏??斗放于铁架台上约ｌＯｍｉｎ左右，待液体分为清晰的两层后，打开旋塞，使下层液体缓??慢流入承受器內，而上层液体从漏斗上口倒入另外烧杯中。???表２－３有机洛剂基本参数ｉＭｉ???￣?分子量?浴解哟２０Ｘ糸件）?；乂巧洛解参数?￣??巧?ｇ／ｍｏｌ?°Ｃ?相对于水一￣水对于溶剂—－氨键?香巧??￣二氮甲烧?＾?４０?２?￣?３１?１〇?低毒，麻醉??丙爾?５８．１?５７?洛解?溶解?５．４?３．４?低奉性??表２－３中列出了两种有机溶剂的基本特性参数
里将龄类产物又细分为两类：苯联及其烧基取代基衍生物和愈创木辭类，主要包括含??烧氧基的取代基的酪类衍生物。而所有ＧＣ／ＭＳ的数据均表示相对峰面积，不代表物??质的实际浓度，族类划分结果见图２￣４，从图中可Ｗ看出，木焦油中含量最高的姐分??为酌类化合物（苯酪类２６．７４％和愈创木酪１０．８６％）和多环芳控１３．０３％；与传统的快??１８??
【参考文献】：
期刊论文
[1]生物质热解气分级冷凝对生物油特性的影响[J]. 隋海清,李攀,王贤华,邹俊,李相鹏,陈汉平. 化工学报. 2015(10)
[2]木焦油及其馏分有机成分分析[J]. 隋海清,王贤华,邵敬爱,李允超,邹俊,杨海平. 太阳能学报. 2014(11)
[3]萃取耦合化学转化法提质生物油油溶相的研究[J]. 秦菲,崔洪友,王传波,王丽红,易维明. 燃料化学学报. 2014(07)
[4]棉秆和油菜秆热解焦炭的燃烧与吸附特性[J]. 刘标,陈应泉,孟海波,姚宗路,王贤华. 农业工程学报. 2014(10)
[5]微波裂解废菌袋生物油的稳定性研究[J]. 赖志彬,王宇迪,王质斌,王静,李麒龙,Roger Ruan,林向阳. 可再生能源. 2014(04)
[6]高炉瓦斯泥掺制水煤浆成浆性及燃烧特性的研究[J]. 高志芳,李辽沙,吴照金,武杏荣,吕辉鸿,苏世怀,高蔷. 环境科学学报. 2013(12)
[7]竹炭对生物油模型组分的吸附特性试验[J]. 李允超,王贤华,隋海清,杨海平,胡海涛,陈汉平. 农业机械学报. 2013(11)
[8]短程蒸馏分离效果评价因子研究[J]. 陈城汉,黄卫星,杨明辉,孔行健. 高校化学工程学报. 2013(05)
[9]含不凝性气体冷凝对流传热传质过程的数值模拟[J]. 李晓伟,吴莘馨,何树延. 工程热物理学报. 2013(02)
[10]生物油重质组分模型物热解行为及其动力学研究[J]. 吕微,张琦,王铁军,李伯松,马隆龙. 燃料化学学报. 2013(02)
博士论文
[1]基于生物焦的生物油在线催化与离线分离提质研究[D]. 李允超.华中科技大学 2014
[2]稠油组分及乳化剂对油水界面性质影响的研究[D]. 白金美.中国石油大学 2009
[3]生物油的分馏及品位提升试验研究[D]. 姚燕.浙江大学 2008
[4]生物质流化床热解液化实验研究及应用[D]. 王贤华.华中科技大学 2007
硕士论文
[1]生物油浆气化特性试验与模拟研究[D]. 汪翔.华中科技大学 2013
[2]生物油萃取分离富酚油及改性脲醛树脂胶粘剂的研究[D]. 田启魁.北京林业大学 2012
本文编号：3247044
【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：161 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１－２全文的研究思路和框架??
ｃｓ品〇（?丙醒可海姐分??图２－２分级萃取流程示意图??利用去离子水、二氛甲抗和丙醜等溶剂对生物油进行分级萃取，萃取流程见图２－２。??实验步强为称取约ｌＯｍＬ生物油样品置于分液漏斗中，依次用ｌＯｍＬ去离子水溶解后，??接着用ｌＯｍＬ二氯甲院再溶解，最后萃余成分用丙爾溶解。将被萃取溶液和萃取剂分??别由分液漏斗的上口倒入，盖好玻璃塞。横向倾斜放置分液漏斗使漏斗上口略朝下并??手动震荡，使两相液层充分接触。震荡结束后，放出产生的气体。最后静置将分液漏??斗放于铁架台上约ｌＯｍｉｎ左右，待液体分为清晰的两层后，打开旋塞，使下层液体缓??慢流入承受器內，而上层液体从漏斗上口倒入另外烧杯中。???表２－３有机洛剂基本参数ｉＭｉ???￣?分子量?浴解哟２０Ｘ糸件）?；乂巧洛解参数?￣??巧?ｇ／ｍｏｌ?°Ｃ?相对于水一￣水对于溶剂—－氨键?香巧??￣二氮甲烧?＾?４０?２?￣?３１?１〇?低毒，麻醉??丙爾?５８．１?５７?洛解?溶解?５．４?３．４?低奉性??表２－３中列出了两种有机溶剂的基本特性参数
里将龄类产物又细分为两类：苯联及其烧基取代基衍生物和愈创木辭类，主要包括含??烧氧基的取代基的酪类衍生物。而所有ＧＣ／ＭＳ的数据均表示相对峰面积，不代表物??质的实际浓度，族类划分结果见图２￣４，从图中可Ｗ看出，木焦油中含量最高的姐分??为酌类化合物（苯酪类２６．７４％和愈创木酪１０．８６％）和多环芳控１３．０３％；与传统的快??１８??
【参考文献】：
期刊论文
[1]生物质热解气分级冷凝对生物油特性的影响[J]. 隋海清,李攀,王贤华,邹俊,李相鹏,陈汉平. 化工学报. 2015(10)
[2]木焦油及其馏分有机成分分析[J]. 隋海清,王贤华,邵敬爱,李允超,邹俊,杨海平. 太阳能学报. 2014(11)
[3]萃取耦合化学转化法提质生物油油溶相的研究[J]. 秦菲,崔洪友,王传波,王丽红,易维明. 燃料化学学报. 2014(07)
[4]棉秆和油菜秆热解焦炭的燃烧与吸附特性[J]. 刘标,陈应泉,孟海波,姚宗路,王贤华. 农业工程学报. 2014(10)
[5]微波裂解废菌袋生物油的稳定性研究[J]. 赖志彬,王宇迪,王质斌,王静,李麒龙,Roger Ruan,林向阳. 可再生能源. 2014(04)
[6]高炉瓦斯泥掺制水煤浆成浆性及燃烧特性的研究[J]. 高志芳,李辽沙,吴照金,武杏荣,吕辉鸿,苏世怀,高蔷. 环境科学学报. 2013(12)
[7]竹炭对生物油模型组分的吸附特性试验[J]. 李允超,王贤华,隋海清,杨海平,胡海涛,陈汉平. 农业机械学报. 2013(11)
[8]短程蒸馏分离效果评价因子研究[J]. 陈城汉,黄卫星,杨明辉,孔行健. 高校化学工程学报. 2013(05)
[9]含不凝性气体冷凝对流传热传质过程的数值模拟[J]. 李晓伟,吴莘馨,何树延. 工程热物理学报. 2013(02)
[10]生物油重质组分模型物热解行为及其动力学研究[J]. 吕微,张琦,王铁军,李伯松,马隆龙. 燃料化学学报. 2013(02)
博士论文
[1]基于生物焦的生物油在线催化与离线分离提质研究[D]. 李允超.华中科技大学 2014
[2]稠油组分及乳化剂对油水界面性质影响的研究[D]. 白金美.中国石油大学 2009
[3]生物油的分馏及品位提升试验研究[D]. 姚燕.浙江大学 2008
[4]生物质流化床热解液化实验研究及应用[D]. 王贤华.华中科技大学 2007
硕士论文
[1]生物油浆气化特性试验与模拟研究[D]. 汪翔.华中科技大学 2013
[2]生物油萃取分离富酚油及改性脲醛树脂胶粘剂的研究[D]. 田启魁.北京林业大学 2012
本文编号：3247044
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