生物质溶剂液化及生物油品质提升技术综述

综述了生物质溶剂液化过程中原料、溶剂、催化剂、液固比、温度、反应气氛、压力、反应时间、停留时间、加热速率等因素对液化反应的影响。进一步分析了多种生物油提质改性的方法,主要有催化加氢、催化裂解、催化酯化、添加物质、乳化、重整制氢、萃取等,旨在为生物质液化条件的优化以及生物油的规模化应用提供依据。     

生物质热解液化制备生物油技术研究进展

介绍了国内外生物质热解液化工艺、主要反应器及其应用现状;简述了生物质催化热解、生物质与煤共热解液化、微波生物质热解、热等离子体生物质热解几种新型热解工艺;并对目前生物质热解动力学研究进行了总结;对未来生物质热解液化技术的研究进行了展望。     

生物质高压液化生物油的研究进展

介绍了不同原料、溶剂、催化剂等各种工况条件下高压液化工艺中制得的生物油组成研究成果和分离方法,以及高压水热法制备生物油的工业化研究进展.     

木质生物质在不同溶剂作用下的液化反应研究进展

生物质液化技术可将低品位的固体生物质转化成高品位的液体燃料或化学品,是生物质高效利用的主要方式。首先分析了不同生物质组分液化过程中的机理,在此基础上,以木质生物质液化溶剂的选择为出发点,讨论了水、醇类以及混合溶剂作用下的液化反应,同时比较了催化剂对液化过程及产品组成的影响,指出醇类溶剂液化在液化油产品质量、液化过程分子结构的调控方面具有较大的优势,在高品质液化油、燃油添加剂合成等方面具有较高的应用前景。     

生物质加压液化制备生物油研究进展

回顾了生物质加压液化技术的发展历程,对生物质加压液化的反应机理进行了分析,分别探讨了生物质原料、液化溶剂、催化剂、液化气氛、液化温度、压力及反应时间对液化效果的影响。分析了目前液化生物油提质精炼的研究进展,指出在这方面的研究需进一步加深,为以后的工业化生产积累经验。     

玉米秸秆在乙醇/水混合溶剂中液化制生物油的研究

在间歇式高压反应釜中,在镍基催化剂NiMoS/Al₂O₃催化下研究了反应温度（180~340℃）对乙醇水蒸气重整制氢的影响,并以乙醇/水为混合溶剂,玉米秸秆为原料研究了其在混合溶剂下的直接液化行为。结果表明：在添加NiMoS/Al₂O₃催化剂的条件下,当反应温度提高到320℃时,乙醇水蒸气重整反应发生,伴随着CO、CO₂、CH₄、H₂和C_nH_m的产生,其中H₂产量最高为47 mmol,进一步提高温度至340℃,H₂产量增加到122 mmol。反应温度为340℃条件下,玉米秸秆液化油的收率由未添加催化剂时的21.26%增加到添加催化剂后的29.57%,热值由32.14 MJ/kg提高到33.89 MJ/kg。GC-MS分析得出生物油的主要成分为酚类、酯类和酮类,且添加催化剂后酚类的量下降了23%,有助于提高生物油稳定性。     

水葫芦在丙酮溶剂中液化制取生物油

为了提高水葫芦液化制取生物油品质,利用混合水平的正交试验方法,以丙酮为溶剂,在微型磁力高压反应釜中考察液化温度(240～280℃)、水葫芦和丙酮质量比(1:5、1:10)和液化时间(30、60、90 min)等对水葫芦直接液化制生物油的影响规律。结果表明,液化温度对水葫芦的直接液化过程有明显的影响。综合生物油产率及其品质分析可知,水葫芦最佳液化条件为液化温度270℃,水葫芦和丙酮的质量比1:5及停留时间90 min,此时生物油的产率达到最大值为22.54%,热值为34.51 kJ×kg^-1,酸值为23.17 mgKOH×g^-1。通过GC/MS对生物油组成进行分析,初步给出了部分酮类化合物(4-甲基-3-戊烯-2-酮)和含氮化合物(3-羟基吡啶)的转化机理,为水葫芦资源化利用及其他生物质液化提供理论依据。     

藻类液化生物油的催化脱氧改质进展

含氧过多是限制藻类液化油实际应用的最大障碍,高含氧量意味着热值低、稳定性差、酸性强等,因此必须经过脱氧改质才能使其转化为高品位燃油。结合最新研究进展,首先选取藻类液化油中具有代表性的成分脂肪酸为模型化合物,总结了催化剂组成和反应气氛对脂肪酸脱氧机理及反应活性的影响。其次对目前国内外藻类液化原油及其轻馏分的催化脱氧改质研究现状进行综述。最后指出藻类液化生物油催化改质存在的问题,并对改进方法及未来的发展进行了展望。     

藻类液化生物油的催化脱氧改质进展

含氧过多是限制藻类液化油实际应用的最大障碍,高含氧量意味着热值低、稳定性差、酸性强等,因此必须经过脱氧改质才能使其转化为高品位燃油。结合最新研究进展,首先选取藻类液化油中具有代表性的成分脂肪酸为模型化合物,总结了催化剂组成和反应气氛对脂肪酸脱氧机理及反应活性的影响。其次对目前国内外藻类液化原油及其轻馏分的催化脱氧改质研究现状进行综述。最后指出藻类液化生物油催化改质存在的问题,并对改进方法及未来的发展进行了展望。     

生物质热解技术制备生物油研究现状及展望

生物质能源作为可再生能源的重要组成部分,其综合高效利用在能源替代与补充、保护生态环境等方面具有重要的战略意义。该技术很大程度上缓解当今社会的能源危机以及环境污染,是人类开发可再生资源的一种非常有效的途径。     

生物原油化学法精炼生物质油技术综述

生物质快速热解制取的生物原油,经过精制提质,具有柴油或汽油的特点,可用于车用燃料。生物原油制取技术发展较快,技术较可控,但其精制提质过程复杂,需要突破的技术障碍明显。本文对国内外的生物原油精制提质研究进展与技术发展进行了系统的综述,认为生物油水相制氢和油相制油的技术路线更具发展前景,并提出了生物原油分级利用的建议。     

微藻水热液化生物油化学性质与表征方法综述

微藻水热液化生物油由于性质较差,不能直接作为车载燃料使用,与现代石油炼制工艺结合是一种新的应用途径。综述了微藻生物油的化学性质,包括化学组成、官能团组成与杂原子化合物组成等信息,比较分析了GC-MS、FTIR、NMR和FT-ICR MS等表征方法的异同,简要回顾了微藻水热液化反应机理和精制方法。重点指出微藻水热液化生物油中含氧、含氮化合物含量较高,并具有较高的芳香度和不饱和度,催化加氢精制能够有效脱除杂原子,并增加烷烃含量。微藻基生物燃料的发展,不仅需要精制工艺的提升,也有赖于表征方法的进步。     

生物质转化及生物质油精制的研究进展

目前,生物质热解和生物质液化是两种有效的生物质转化技术,其转化所得生物质油有望替代化石燃料。但是生物质油的高含氧量、低热值和化学不稳定性影响其广泛应用,对生物质油进行精制以改善生物质油品质,是当前研究的热点。介绍了生物质常用的转化技术——生物质热解和生物质液化,并比较了这两种工艺所得生物质油的特性,评述了油品精制工艺,为生物质油利用提供参考。     

有机污泥高压液化制取生物油及油品性质分析

为了资源化利用生化污泥,本研究以干污泥作为原料,在高压反应釜内进行水热反应制取生物油.糊化温度为200℃,糊化时间为10 min;油化温度为300℃,油化时间为20 min;转速为500 r/min.使用乙酸乙酯与氯仿对解压抽滤得到的液体和滤饼进行萃取,最终得到水溶性油、轻油、重油、半焦与油气.产品分析得知轻油和重油的...     

泡桐水中直接液化制取生物油的实验研究

以水为溶剂,Na₂CO₃为催化剂,在 1 L 高压釜中对泡桐直接液化制取生物油。实验结果表明,在原料量 80 g,水 480 mL,催化剂用量 5%,搅拌速率 300 r/min,停留时间5～10 min,液化温度为300～315℃ 的条件下得到了较佳的液化效果,生物油总产率可达到 60% 以上,残渣率可降至 2% 以下。     

生物质常压催化液化技术研究进展

生物质是种天然可再生资源,近些年来学者们对其加工利用技术做了大量研究工作,常压催化液化技术就是其中之一。对国内外生物质常压催化液化技术的发展和研究现状进行了介绍,分析了液化剂和催化剂对液化过程及产品组成的影响,提出了生物质常压催化液化技术存在的主要问题及未来研究的方向,展望了生物质利用的发展前景。     

苎麻水热液化生物油特性及重金属迁移的研究

如何绿色、高效、资源化处置富含重金属植物收获物是植物修复重金属污染土壤产业化发展急需解决的技术难题。以苎麻为原料,水为反应溶剂,考察了反应温度、反应时间和酸碱催化剂对苎麻水热产油及重金属迁移的影响。结果表明,275℃、30 min和5%HCOOH条件下,苎麻液化生物油产率最高为20.86%,且其热值为30.68 MJ/kg。空白组生物油有机组分主要由醇、烃、酸、酮和含N化合物类组成,HCOOH组液化生物油中烃和酯类化合物含量增加,而Na₂CO₃组的生物油中烃、醇和酸类含量减少。此外,重金属(Cd、Pb、Cu和Cr)85%以上保留在固相残渣中,而As主要转移到水相中,且生物油中重金属含量低于4%。     

生物质热解制备高品质生物油研究进展

生物质热解制备生物油是能源富集的有效途径,是实现碳闭路循环的重要方式,作为一种环境友好型技术受到广泛关注和研究。然而,生物质热解反应过程复杂,生成的生物油热值低、含氧量高及强酸性等特点,制约了生物油的分离提纯、制备合成气以及燃烧等方面的应用,生物油品质的提升迫在眉睫。本文从生物质三组分、原料预处理、反应参数、催化剂、反应器等方面综述了影响生物油品质的主要因素,分析了生物油的特点,不同预处理下生物质特性的变化与生物油的关系,催化剂参与的热解行为对提升生物油品质的导向作用以及常用生物质热解反应器的特点,并对影响生物油品质的主要因素进行了总结。最后,针对影响制备高品质生物油的诸多因素提出建议,以期为制备高品质生物油提供参考和借鉴。     

藻类水热液化产物生物油分离纯化及组分分析

杜氏盐藻通过水热液化制备得到的生物油,先采用溶剂分割分别得到正己烷相、二氯甲烷相和乙醚相,再对二氯甲烷相进行柱层析分离纯化。正己烷相和乙醚相直接通过GC-MS和FT-IR进行分析,二氯甲烷相先经柱层析分离后结合GC-MS、二次质谱和FT-IR等确认不同馏分的产物组成。研究结果表明:二氯甲烷相经柱层析分离可得到16个馏分,分别是石油醚馏分(A₁),主要是烯烃类;石油醚:乙酸乙酯馏分(A₂),主要是酸类化合物;石油醚:丙酮馏分(A₃),主要是酰胺类;石油醚:甲醇馏分(A₄),主要是烷烃类;甲醇馏分(A₅),主要是十八碳烯酰胺。经柱层析分离纯化后,生物油的回收率高达91.38%;获取较全的生物油组分信息,为藻类液化机理的分析和生物油的改质提供了依据。