發(fā)布時間：2021-04-09 20:14

　　生物質(zhì)是唯一的可再生性有機能源,通過水熱法液化能生產(chǎn)出生物油和氫氣等高效的潔凈能源,而成為當今生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化的研究熱點。本文以水為反應介質(zhì),考察了生物質(zhì)在亞臨界和超臨界水中的液化行為,以稻草秸稈為原料作探索性實驗,考察了反應條件對生物質(zhì)液化行為的影響,重點考察了對生物油和固體殘渣收率的影響,對實驗制得的生物油和固體殘渣作了相應分析,實驗還考察了堿性催化劑對生物質(zhì)液化的影響。本實驗的主要反應是在間歇式高壓反應釜中完成的。實驗的原料和反應條件決定了液化產(chǎn)物的收率。本實驗主要考察了反應溫度、停留時間、升溫速率、催化劑和壓力對產(chǎn)物收率的影響。溫度對生物油收率的影響有一個最佳值,在本實驗的條件下這個最佳值存在290℃;反應的停留時間對生物油的收率的影響同樣有一個最佳值,反應停留時間為10min是一個較好的停留時間;隨著壓力的升高,生物油的收率增加,但是壓力的影響在低壓段較為明顯;升溫速率的影響主要體現(xiàn)在,隨著升溫速率的升高,生物油的收率增大,但是升溫速率的增大將使能耗增加,實驗條件下12℃/min是一個較好的升溫速率。在超臨界和亞臨界水條件下進行了一系列生物質(zhì)和塑料單獨和共液化試驗,考察了反應溫度... 

【文章來源】：湖南大學湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：93 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

纖維素的結構

圖 1.2 木質(zhì)素的前體化合物的單體，從化學結構上看，既具有酚的特征又有富，形成的聚合物結構也十分復雜。在纖維素、通過糖單元之間脫水生成羰鍵，而在木質(zhì)素中，基(酚羥基和醇羥基)和碳-碳雙鍵，這兩種官能團反應中可以有多種成鍵方式，這就決定了聚合物活潑，易于發(fā)生芳香環(huán)上的各種取代反應，同時降解方法有化學降解和微生物降解兩種。其中化硝基苯或高錳酸鉀氧化及熱解。近年來，木質(zhì)素木質(zhì)素的降解之所以受到重視，是因為：素是僅次于纖維素的最豐富的有機高分子，地球質(zhì)素[15]，是一種重要的可再生材料；

表 2.10 是稻草在亞臨界水中液化固體殘渣的元素及熱值分析，由表可以看出固體殘渣和稻草相比，元素的含量均發(fā)生了一定的變化，H/C 由原來的 1.34降低為 1.25，兩者的高熱值變化較小。表 2.10 固體殘渣的元素和熱值分析C(%) H(%) O(%) N(%) H/C 高熱值（MJ/kg）46.17 4.82 48.88 0.13 1.25 17.662.6.1.2 固體殘渣的電鏡掃描分析圖 2.9 為固體殘渣的電鏡掃描照片，A 圖的放大倍數(shù)是 1000，B 圖的放大倍數(shù)是 2500。從圖中我們可以清楚地看到，稻草秸稈通過亞臨界水的熱化學液化處理后，原來木質(zhì)素、纖維素和半纖維素交疊在一起的致密包壁結構遭到嚴重的破壞，聚合度降低，質(zhì)地變得松散無規(guī)則，有利于生物質(zhì)的下一步利用。

【參考文獻】：
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本文編號：3128247