铁炭微电解-Fenton试剂预处理纤维素发酵废水

采用铁炭微电解-Fenton试剂对高化学需氧量、高色度及高盐度的纤维素发酵废水进行了预处理研究。研究表明,铁炭微电解的最佳工艺条件为pH值为4～5,铁屑用量150 g/L,铁炭质量比为1∶2,反应时间1 h,曝气量30 mL/min;Fenton反应最佳条件为:pH值为5,H2O2投加量为4.5 mL/L,反应时间60 min,在此反应条件下,废水COD总去除率接近40%,色度去除率达81%,有效地去除了废水中影响乙醇发酵的4种抑制剂,改善了后续生化处理条件,提高了废水的可生化性。     

木质纤维素生物质制取燃料乙醇的化学预处理技术

介绍了木质纤维素生物质原料的组成及结构,并对制取燃料乙醇的各种化学预处理方法进行了综述和分析,对生物质化学预处理技术发展进行了展望.     

双极膜电渗析处理生物质水解液的过程性能研究

在由双极膜和阴离子交换膜组成的两室双极膜电渗析装置中,研究了生物质水解液糖、酸分离和酸回收的过程性能。考察了不同膜对、进料浓度、电流密度、处理室循环流量及操作温度等因素对于处理水解液过程中的电流效率和平均功耗的影响。结果表明,由BP-1双极膜与A501SB阴离子交换膜组成的膜对的性能最佳;过程的电流效率随进料液酸浓度的增大而下降,过高酸浓度的水解液进料对电渗析分离过程不利;较高操作电流密度条件下电流效率高,利于降低功耗,本装置的处理室适宜循环流量为30.0 mL/m in;操作温度的升高,对提高电流效率作用不明显,但利于降低平均功耗,本实验装置的合适操作温度为35℃。     

渣油亚组分及其形成的胶粒颗粒尺寸的研究

 根据球形分子模型，采用特性粘度法和密度法计算了渣油亚组分(沥青质、胶质、芳香分)分子的颗粒直径；构筑了渣油中沥青质胶粒(胶团)模型，并据此计算了沥青质胶团尺寸。结果表明，采用特性粘度法，溶剂胶党性对测定沥青质大分子直径有影响，以甲基萘和苯为溶剂测定选择性粘度，关联出的沥青质分子直径分别为3.52~4.34nm和3.93~4.96nm。采用密度法计算得到的沥青质分子颗粒直径为2.39~2.79nm。大分子缔合作用对测定分子颗粒尺寸有影响。采用两种方法计算胶质、芳香分小分子颗粒直径均不受影响，分别约为1.60nm和1.25nm。渣油亚组分构成的胶团颗粒随着加氢处理深度的增加呈变小的趋势，73.3%质量分数的沥青质大分子转化成小分子。     

Preparation of Hydrogen through Catalytic Steam Reforming of Bio-oil

Hydrogen was prepared via catalytic steam reforming of bio-oil which was obtained from fast pyrolysis of biomass in a fluidized bed reactor. Influential factors including temperature, weight hourly space velocity (WHSV) of bio-oil, mass ratio of steam to bio-oil (S/B) as well as catalyst type on hydrogen selectivity and other desirable gas products were investigated. Based on hydrogen in stoichiometric potential and carbon balance in gaseous phase and feed, hydrogen yield and carbon selectivity were examined. The experimental results show that higher temperature favors the hydrogen selectivity by H2 mole fraction in gaseous products stream and it plays an important role in hydrogen yield and carbon selectivity. Higher hydrogen selectivity and yield, and carbon selectivity were obtained at lower bio-oil WHSV. In catalytic steam reforming system a maximum steam concentration value exists, at which hydrogen selectivity and yield, and carbon selectivity keep constant. Through experiments, preferential operation conditions were obtained as follows: temperature 800~850℃, bio-oil WHSV below 3.0 h-1, and mass ratio of steam to bio-oil 10~12. The performance tests indicate that Ni-based catalysts are optional, especially Ni/a-Al2O3 effective in the steam reforming process.     

生物质快速裂解油的催化裂解精制

在固定床反应器内采用不同催化剂进行了生物质快速裂解油的催化裂解。在温度340～420℃,质量空速2．9～5．6h^-1的条件下考察了催化剂、温度、重量空速诸因素对精制各产物产率的影响。结果表明,在重量空速3．7h^-1,温度380℃时,获得了较高的精制生物油产率,44．68％;用HZSM-5(50)催化剂得到了较高的有机相产率;而用高岭土催化剂时结焦量较低。催化剂再生实验表明,结焦是催化裂解中致使催化剂失活和使用寿命降低的主要原因。产物分析表明,精制油中的含氧化合物如有机酸、酯、醇、酮、醛的含量大大降低,而不含氧的芳香族碳氢化合物和多环芳香碳氢化合物含量增加了。     

不同直径多壁碳纳米管对其储氢性能的影响

研究了不同直径的多壁碳纳米管对其吸附储氢的影响。其中的碳纳米管以Fe/SiO2粉状物作催化剂分别在600、700、800℃下用化学沉积法制备。结果发现,碳纳米管粗样品储氢量很少,而纯化后的样品的储氢量有了明显的提高。同时碳纳米管的储氢量与其直径存有一定的比例关系,这表明碳纳米管的直径对储氢量产生很大的影响。     

泥炭水解制木糖的研究

泥炭稀酸水解制木糖是泥炭综合利用的有益探索。通过对水解反应条件的研究，其最佳工艺条件为：泥炭粒度１２０目，液固比Ｌ／Ｓ＝１１，反应时间ｔ＝１５０ｍｉｎ，反应温度Ｔ＝１００℃，盐酸浓度ＣＨＣｌ＝５．０％，助催化剂ＦｅＣｌ３·６Ｈ２Ｏ浓度Ｃａｌ％＝１．５％。     

用木屑水解残渣制备活性碳的研究

提出了用木屑水解残渣制取活性碳的设想并加以实验。实验研究了炭化和活化过程中的诸多反应影响因素。在合适的工艺条件下（炭化温度：400℃，炭化时间：60min,活化温度800℃，活化时间：400min，以Ca(OH)2作为添加矿物质），可得到碘值高于620mg/g且得率高于25％的产品。     

温度对CVD法制备多壁碳纳米管的影响

以Fe／SiO2粉状物作催化剂用化学沉积法裂解乙炔制备出无序多壁碳纳米管,用TEM、XRD和DSC-TGA分析了反应温度对碳纳米管的影响。实验结果表明,反应温度分别为600、700和800℃时,制备出碳纳米管的直径相应为12～20、15～25和33～66nm,即碳纳米管的直径随着反应温度的升高而增大。同时随着反应温度的提高碳纳米管的石墨化程度也有明显的提高。因此碳纳米管的直径、石墨化程度等结构特性可以用反应温度来加以控制。