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生物油的精制及其研究进展

生物质是唯一可以转化为液体燃料的、对环境友好的、清洁的可再生资源。通过高压液化或热裂解方法可将生物质制备成类似石油的黏稠状物质-生物油  (本文共4页) 阅读全文>>

浙江大学
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基于分子蒸馏技术的生物油分级品位提升研究

生物质快速热裂解技术可以实现固态农林生物质废弃物向液态生物油的转变。粗制生物油具有含水量高、热值低、腐蚀性与粘度大等不足,必须经过品位提升后才能作为高品位的动力燃料使用。生物油的品位提升工艺因生物油的成分复杂性而停滞不前。为加速生物油向高品位液体燃料的转变,本文提出了基于分子蒸馏分离技术的生物油品位提升技术并开展了相应的生物油精制研究工作。首次在国际上依托分子蒸馏分离技术成功实现了热敏性生物油的高效分离,获得了相应的生物油馏分油。在生物油的分子蒸馏分离过程中,分别考察了单次蒸馏过程与两次复合式分子蒸馏过程中生物油的分离特性,分析了相应馏分的物理性质及其内部的化合物分布规律。同时,针对性地提出了分离因子模型对生物油的分离特性进行量化评价,发现环戊烯酮、羟基丙酮、乙酸以及糠醛具有良好的蒸出特性,易于在生物油分子蒸馏的中质馏分油当中富集。结合分子蒸馏获得的馏分油,分别采用了催化酯化精制技术、催化裂化精制技术与乳化技术进行了油品的分级改...  (本文共148页) 本文目录 | 阅读全文>>

中国科学技术大学
中国科学技术大学

生物油的分离与精制研究

能源与环境是关系国计民生的两个重大问题。作为唯一可直接转化为液体燃料的资源,生物质具有可再生和洁净等优点,引起了广大研究工作者的兴趣。通过高温快速热裂解生物质所得的生物油,不仅有望替代传统的化石燃料,还可以提供大量的化学品原材料,因而具有重要的研究价值和战略意义。但是现阶段的生物油品质还不够理想,极大地限制了其应用范围和产业化进程。因此,对生物油进行一定的精制加工处理是十分必要的。本研究以将生物质转化成高品位液体燃料为目的,在认识生物油的物理特性和化学组成等特点的基础上,围绕生物油的分离与精制的主题,致力研发一系列绿色环保的催化剂和工艺,对生物油开展了一系列基础性而又有针对性的分离与精制的研究。针对生物油含有裂解木质素和低聚糖等大分子物质,利用超临界流体萃取技术将其高效地除去;针对生物油中的强腐蚀性,采用催化酯化可以将生物油中的有机酸转变成酯类,从而改善油品质量;针对生物油中含有许多不饱和性物质,采用催化氢化的方式使其饱和,提高...  (本文共129页) 本文目录 | 阅读全文>>

天津大学
天津大学

生物油提质精制及综合利用研究

通过快速热解生物质获得的生物油具有清洁可再生的优势,有替代化石能源的巨大潜力。但生物油成分复杂,燃料品质差,只能作为初级燃料使用,需对其进一步精制提质。本研究以生物油高品位利用为目标,在掌握生物油的基本性质和热稳定性的基础上,根据生物油的特性进行了相关的分级精制研究。并且,鉴于当前生物油蒸馏精制工艺中的局限性,提出了蒸馏残渣综合利用的思路。首先,研究了生物油的基本性质和热稳定性。在加速老化过程中,生物油内活性化合物易发生聚合反应,生成大分子化合物或固体颗粒,从而导致生物油中低沸点挥发性组分的减少,以及其黏度和水不溶性组分含量的增加。结果表明:生物油内活性化合物和固体颗粒之间的协同作用是导致其不稳定的因素之一。采用二氯甲烷为溶剂、水为反溶剂,对生物油进行了溶剂-反溶剂萃取分离,使生物油中稳定性差、热值低且极性强的成分(如水、糖类等化合物)分离出去,得到富含木质素衍生物的成分,从而制得改性生物油。通过绘制(生物油/改性生物油+柴油+...  (本文共137页) 本文目录 | 阅读全文>>

江苏大学
江苏大学

NTP协同HZSM-5在线催化裂解提质生物油试验及机理研究

生物质是一种储量大、来源广且价格低的可再生能源,具有替代化石燃料的巨大潜力。生物质热解液化是生物质能利用的主要技术之一,但其产物生物油因氧含量高、热值低、腐蚀性强等特性难以直接应用,需要对其进行提质。由于催化裂解的反应条件温和以及成本低,因此被广泛用于生物油提质,但该项技术的催化剂在作用过程中易产生结焦失活,造成精制生物油品质降低,需要进一步深入研究。本文针对生物油催化裂解提质过程中存在的技术问题,提出了低温等离子体(Non-thermal Plasma,NTP)协同分子筛催化剂在线催化裂解提质生物油的解决方案。为此,设计了基于介质阻挡放电(Dielectric Barrier Discharge,DBD)工作原理的NTP辅助催化裂解反应器,研究了体系压力、催化剂床层高度、放电区温度和催化剂粒径等参数对反应器工作性能的影响。在此基础上,以油菜秸秆为热解原料,开展了NTP协同HZSM-5分子筛在线催化裂解提质生物油的试验及理论研究...  (本文共64页) 本文目录 | 阅读全文>>

天津理工大学
天津理工大学

减压蒸馏生物油与乙醇在金属负载微介孔分子筛上共催化裂化的研究

生物油是生物质在无氧与中温下快速热裂解的液体产物,有望替代传统化石燃料成为新型燃料,但其高含水率、高酸性、高含氧率、低热值及热稳定性差的缺点导致无法直接用作燃料使用,因此必须对其进行精制改质。催化裂化是一种十分重要的生物油精制方法,能够实现生物油组分的彻底改变。催化裂化以常压反应条件温和且无需还原性气体的优势,一直为专家学者所关注。催化裂化反应常用的的微孔分子筛和有序介孔材料均由于自身的缺陷而在应用上受到限制,本文采用微介孔多级孔道结构的复合分子筛来提高催化活性和抗积炭性能。关于粗生物油含水率高的问题,本文采用减压蒸馏方式得到生物油高沸点馏分。针对目前生物油(H/C)eff较低的问题,本文提出添加乙醇与减压蒸馏生物油进行共催化裂化的思路,旨在降低精制生物油中酸性物质含量,并对精制后气、液和固体产物的分布进行分析。本文采用减压蒸馏生物油与无水乙醇以2:3(质量比)混合为原料,在固定床中ZSM-5/MCM-41和Ni-ZSM-5/M...  (本文共53页) 本文目录 | 阅读全文>>