生物质稀酸水解过程中硫酸在粒子中的扩散模型的建立

建立了生物质稀硫酸催化水解过程中硫酸在生物质粒子中的扩散模型,对硫酸在生物质粒子中随反应时间和空间的变化进行了数学描述.通过考察曲折因子、生物质粒子大小以及孔隙率对硫酸浓度分布的影响,发现生物质粒子的大小和孔隙率对水解反应中的硫酸扩散具有很大的影响,同时曲折因子的影响可以归结在孑L隙率的影响中.     

木质纤维素生物质稀酸水解研究(I)——连续水解反应器的研究与开发

应用自行设计的一套处理量为2kg/h生物质稀酸连续水解反应器,初步研究生物质的稀酸水解反应,以木屑为原料,稀硫酸为催化剂,考察反应温度、稀酸浓度、反应时间对转化率和产率的影响.结果表明,当温度为200℃,停留时间为6min,催化剂浓度为1%,木屑液固比为10L/kg时,可得到相对较理想的水解效果.     

在线催化裂解精制生物质裂解油

以木屑为原料,在3种条件下分别制取快速裂解油、二次裂解油和在线精制油,并对三者进行了水分、元素组成、组分测定和分析.由分析结果知:在线精制油的水分含量最低(仅22%),氧含量最低为31.4%(文中百分数如无特殊说明均为质量分数),且其组分中含一或两个苯环的化合物的相对含量明显上升(接近17%).在线催化裂解条件下,比较了390、450和500℃ 3个温度的产物物性,500℃得到的生物质油的物性(密度、粘度、水分、元素组成)明显优于390℃和450℃两个温度下的产物.     

提升管三相流化床内的气液传质系数

采用溶氧电极法测定了以牛顿和非牛顿流体为液相的提升管三相流化床的气液传质系数（ｋｌａ）。证明其值受床层流动特性的影响显著，那些能提供高气含率和增大液体循环速率的操作条件也有助于ｋｌａ的提高。通过引入广义雷诺数得出了计算牛顿和非牛顿流体内ｋｌａ的关联式     

流化床生物质快速裂解制液体燃料

在流化床反应器内进行生物质快速裂解制液体燃料的研究，实验装置包括加热、反应、分离和控制等部分。设计生物质最大处理量为5kg/h。反应在常压和420－525℃的温度范围内进行，以木屑为生物质原料，以二氧化碳为流化气，石英沙为加热介质。在适当的裂解条件下液体产率可达70％，气体和焦的收率均为15％左右，研究了反应温度，流化气流量，固体进料速度等对气液固产率及产物气体组成的影响。     

生物质油精制中催化剂的应用及进展

回顾了20世纪80年代以来，生物质油精制中各种催化剂的应用，并对各种催化剂的性能进行了比较，尤其是对催化裂解中催化剂的选择、制备、使用、再生和催化效果进行了详细的综述和比较。探讨了生物质油的精制机理，并对催化剂的选择进行了预测和展望。     

水解木质素在超临界乙醇溶液中的催化液化(Ⅱ)反应时间、液固比和反应气氛对反应的影响

研究了反应时间、液固比和反应气氛对水解木质素超临界降解液化的影响。通过分析产物的分布、碳氢含量和碳基的转化率及收率,表明在超临界乙醇溶液中,水解木质素在10min内就能被降解液化,反应时间的延长会导致缩合反应的加剧;液固比以10:1为宜,液固比的降低容易导致水解木质素降解不完全,而更高的液固比虽可使油分的总收率略微提高,但是溶剂用量增加,同时结果表明这是由于溶剂与木质素降解产物的反应所致。无论是在惰性气氛还是在氢气气氛下,在超临界乙醇溶剂中催化液化的结果基本一致,氢气气氛的存在无助于木质素的降解,只在一定程度上由于氢气的解理而使缩合反应有所减少。     

生物质油精制的研究进展

综述了近20年里生物质油精帛的研究进展,着重介绍了催化加氢和催化裂化两种生物质油精制方法,简述了这两种方法的动力学和要,提出了生物质油精制的发展方向。     

玉米秸秆的渗滤式稀酸预处理

对玉米秸秆的渗滤式稀酸预处理进行了考察,通过对温度、酸浓度、渗滤速度、液固比等影响因素的实验分析,得到了优化的工艺条件:反应温度170℃,硫酸浓度0.25%,液固比为10:1,渗滤速度150mL/min,70%水解液排出后,渗滤速度降为100mL/min。水解液中木糖浓度达到22g/L,糖得率达到约80%。经过稀酸预处理后的玉米秸秆进行酶水解,纤维素转化率达到80%。     

木屑浓硫酸水解的工艺条件研究

以木屑为研究对象,进行浓硫酸水解,得到产物单糖。整个水解工艺过程分为两个步骤,即木屑和浓硫酸的混合过程和稀释水浴加热过程,分别对两个步骤中几个影响水解的主要工艺条件进行了研究。实验结果表明:酸固比(纯硫酸和木屑的质量比)对水解的影响较大,在酸固比为2时,混合过程35℃,80%(W)硫酸,反应120min,水浴过程稀释至30%,95℃,反应45min的情况下,单糖收率可以达到90%以上。