廢生物質(zhì)高壓催化液化的基礎(chǔ)研究.pdf

1、針對生物質(zhì)水熱法液化制取生物油和高附加值化學品技術(shù)的難點問題--生物油產(chǎn)品產(chǎn)率低、產(chǎn)品品質(zhì)不高、生物質(zhì)中木質(zhì)素組分轉(zhuǎn)化率低，本研究將氧化鋁催化劑應(yīng)用于生物質(zhì)水熱法制取生物油和高附加值化學品的研究。研究目的是通過高效催化劑的添加改善水熱法液化相對苛刻的反應(yīng)條件，提高生物質(zhì)中木質(zhì)素成分的轉(zhuǎn)化率，提高生物油產(chǎn)品產(chǎn)率，更重要的是通過催化劑的添加使生物油產(chǎn)品性質(zhì)得到改善。 在生物質(zhì)高壓液化過程中反應(yīng)條件的研究作為后續(xù)研究的基礎(chǔ)必不可少。實

2、驗針對反應(yīng)溫度對液化反應(yīng)的影響進行研究。研究結(jié)果顯示，鋸末和稻草液化受反應(yīng)溫度影響顯著。稻草在280℃下高壓液化總油產(chǎn)率最高，為50.25％；鋸末在320℃下高壓液化總油產(chǎn)率最高，為35.96％。同時也發(fā)現(xiàn)作為生物質(zhì)的主要組成成分，木質(zhì)素、纖維素和半纖維素的含量對生物質(zhì)液化產(chǎn)物的分布有很大的影響，在相同的反應(yīng)溫度下稻草比鋸末更易發(fā)生熱解反應(yīng)。 選取堿性催化劑和活性氧化鋁催化劑對生物質(zhì)進行催化液化研究，針對催化劑添加對各相生物油產(chǎn)

3、率的影響以及對生物油組成的改變進行分析，探討了幾種催化劑對生物質(zhì)液化影響的差異，并對比稻草和鋸末這兩種作為纖維素和木質(zhì)素代表物質(zhì)的生物質(zhì)在催化液化過程中受到的不同影響。實驗結(jié)果顯示，催化劑的添加對生物質(zhì)液化的促進作用十分明顯，NaOH作用下鋸末液化殘渣得率由20.87％降至1.26％。催化劑添加對各相生物油的化學組成也產(chǎn)生了不同程度的影響，各種催化劑顯示出不同的催化性質(zhì)，堿性催化劑的添加有效地促進了木質(zhì)素產(chǎn)物的分解，使反應(yīng)轉(zhuǎn)化率大大提高