Fe/生物质焦预重整在Ni基催化重整生物油中的作用

低温预重整能够经济节能地提高Ni基催化剂重整生物油的效果。为研究廉价易得的Fe/生物质焦预重整催化剂对重整效果的影响及机理,设计了Fe/生物质焦催化剂和Ni-Ca/γ-Al₂O₃催化剂不同组合方式在不同的预重整温度（350～600℃）下的重整实验,并用紫外荧光分光光度计（UV）和气相色谱-质谱联用仪（GC-MS）分析重整焦油,用气相色谱仪（GC）对重整气进行定性和定量分析。实验结果表明：Fe/生物质焦优化了预重整产生的挥发分,将原本挥发分中分子量较大的苯系物、萘系物及多环芳香化合物转化为结构简单、更易重整为气体的呋喃类、酚类及非芳香化合物,从而有效提高下段Ni基催化剂重整的合成气（H₂、CO）产率。预重整温度增加能有效抑制积炭生成。另外,Fe/生物质焦在较高预重整温度（550～600℃）下能够抑制Ni基催化剂表面积炭生成。     

生物油组分分离与化学品提取的研究进展

生物质在高温无氧条件下热解可以生成富含高附加值化学品和燃油成分的生物油。有效分离技术和高效提取手段的发展是生物油质量提升的关键。基于此,本文在介绍生物油性质与生物质快速热解工艺的同时,对目前国内外的生物油分离技术如蒸馏、液-液萃取、柱色谱、超临界萃取、膜分离等进行了较为详细的分析和评述。常规蒸馏和溶剂萃取等技术,工艺成熟、操作简单,但存在生物油的热敏性差、萃取剂回收难度大和污染严重等问题;分子蒸馏技术分离过程安全环保,但工艺复杂,设备成本高;超临界萃取和膜分离等技术安全环保,技术成熟,具有较大的潜力。文章还综述了目前生物油中具有高附加值的组分和单一化学品的分离提取研究进展,为生物油的有效分离和高效利用提供了理论参考,也为未来生物油分离技术的发展提供了研发方向。     

麦秸快速热解的试验研究

介绍了喷动流化床(喷动床)快速热解试验装置及方法,研究了主要影响因素———热解温度对麦秸热解气、液、固三种产品的产率和热解气成分的影响,采用色-质谱联用仪(GC-MS)分析了热解液成分。结果表明,热解温度为460~520℃时热解油产率最大,主要有醋酸、羟基乙醛、羟基丙酮、左旋葡聚糖、糠醛,油热值为17.0MJ.kg-1;热解气主要为CO2和CO,还含有少量H2、CH4和C2~C4的烯烃。     

生物油/柴油乳化燃料的稳定性及理化性质

利用非离子表面活性剂复配,对热解生物油/柴油混合液进行一系列乳化实验,测量乳化油的密度、热值、pH值.以乳化油的稳定性为实验指标,研究乳化剂种类、乳化剂用量、生物油含量对乳化油稳定性的影响.实验结果表明:在乳化温度为40℃(水浴),乳化时间为30min的条件下,以2%用量的Span80和Tween80复配乳化剂乳化生物油含量为20%的生物油/柴油混合液效果最佳.另外,随着生物油含量的增加,乳化油密度逐渐增加,热值与pH值逐渐减小.     

生物油改性及催化热解技术研究进展

生物质快速热解制取生物油是一种生物质能源热转化的重要方式,是目前可再生能源利用研究的热点。文中介绍了快速热解技术的发展现状,详细讨论了生物质油的特性以及生物质油精制和改性方法,包括催化加氢、催化裂解、添加溶剂与乳化技术,以及近年来倍受关注的生物质催化热解技术。     

生物柴油-甲醇-水微乳化的试验研究

使用微乳化剂制备得到的油包水型(W/O)乳化生物柴油,能够有效地使油、水、甲醇相容而形成较为稳定的微乳化体系.通过筛选最佳微乳化剂,研究了微乳化剂在生物柴油微乳化过程中的应用,考察了微乳化剂种类、用量、温度等冈素对微乳化生物柴油中水、甲醇掺人量的影响.结果表明:以油酸,氨水作为微乳化剂,正丁醇为助剂,剂油质量比为3:14.温度为50℃时,即可制备清澈透明,稳定性好,水、甲醇掺入量为17.23%的微乳化生物柴油.     

生物油分离精制技术的研究进展

在分析生物油特性的基础上,对国内外生物油分离精制技术的研究现状进行了详细分析和评述,包括蒸馏、分级冷凝、溶剂分离、离心分离、色谱分离、膜分离以及超临界萃取分离等,总结了不同分离技术的适应性及存在的问题,指出分级冷凝技术在不改变生物油特性的情况下将能源利用与提取化工产品相结合,经济性较好,具有较好的发展前景,而将膜分离及超临界萃取技术应用到生物油分离中具有很好的研究和开发价值。     

生物质热解生物油与柴油乳化的试验研究

通过生物质热解生物油模型化合物与柴油乳化的研究确定了乳化剂合适的HLB范围,在该范围内稻壳热解生物油与柴油的乳化效果良好,同时研究了生物油贮存时间对乳化效果的影响。在柴油、乳化剂和生物油质量分数分别为92%、3%和5%,试验研究了不同种类生物质热解生物油与柴油的乳化性能,乳化燃料在热值上接近柴油,粘度符合国家轻柴油标准,具有商业应用的可能。最后通过生物油和柴油乳化的三组分相图分析了形成稳定乳液时三组分的相对含量变化。     

杜氏盐藻在亚/超临界水中液化制生物油

在高温高压反应釜中进行亚/超临界水直接液化杜氏盐藻制生物油过程的研究。对杜氏盐藻的藻粉和藻渣两种原料的主要成分进行了分析。考察了反应温度、反应时间、催化剂、料液比、反应压力等对盐藻粉和盐藻渣液化行为的影响。在此基础上通过正交试验表明:反应温度360℃,反应时间60min,催化剂K_2CO_3加入量2.5%是适合的条件。在上述条件下微藻在超临界水中的液化率为89.37%,产油率为29.04%。通过FT-IR、GC-MS等手段分析了生物油的特性和组分,表明生物油是组成复杂的酸性有机混合物。     

纤维素热裂解试验研究及分析

利用自行设计的固定床热裂解试验系统,在不同压力条件下,研究了纤维素的热解行为,在常压下分别考察热解温度、N2流量对热解产物的影响。研究结果表明,热解温度为450℃时,可得到较高收率的液体产物,并且液体产物的收率随着N2流量的增加而降低。当压力降低时,在450℃热解温度下液体产物的收率最高,为58.6%,比常压热解提高12.3%,生物油中水分含量随着热解温度的升高而升高。试验对在不同真空度下热解得到的液体产物进行了元素分析。