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生物质是可再生能源的理想原料,由于生物质有坚硬的木质素外壳保护而难以被有效利用。离子液体(IL)是一种绿色溶剂,可用于木质纤维素预处理从而提高其利用的效率。为了研究IL水溶液预处理对桉木热解产半焦的结构及其反应性的影响,将桉木粉经2%、4%和8%(质量)离子液体([Bmim]Cl、[Bmim]OAc和[Bmim]H2PO4)水溶液在120℃下预处理2 h,然后将预处理后的桉木粉在650℃下热解。采用SEM、FTIR、XRD和Raman分析表征热解半焦的结构变化,利用热重分析仪(TGA)测定半焦与空气在450℃下的反应性。结果表明,随着预处理IL浓度的增加,半焦产率下降,半焦的晶化程度提高,在拉曼光谱中,ID1/IG变小,IG/Iall变大,这表明IL预处理使半焦结构有序增大,并促进半焦中小芳香环向大芳香环聚并,因而降低了半焦的反应性。IL预处理可便捷调节热解半焦的反应性,为生物质的高值化利用提供有效的制备方法。 相似文献
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以氢氧化钙和二氧化碳为反应原料,二水合柠檬酸三钠(Na3C6H5O7·2H2O)为晶型控制剂,乙醇为助表面活性剂,采用加压碳酸化法成功制备了片状碳酸钙。通过场发射扫描电镜(FESEM)、X射线衍射(XRD)、红外光谱(FTIR)、原子力显微镜(AFM)等手段对样品的形貌和结构进行了表征,并考察了柠檬酸钠添加量、反应温度、乙醇添加量、CO2压力等对产品的影响。结果表明,在反应温度为100℃、柠檬酸钠添加量为8%、乙醇添加量为10 mL和CO2压力为1.5 MPa的条件下,成功制备了厚度为7~8 nm、宽约为3.5μm、长约为25μm、长宽比约为7∶1的片状纳米碳酸钙,产品大小均一,形貌较为规整。片状碳酸钙的晶型为方解石型,比表面积约为27.11 m2·g-1。加压碳酸化增加了CO2在溶液中的溶解度,在柠檬酸三钠的作用下定向生成片状纳米碳酸钙。 相似文献
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以氢氧化钙为钙源,D-葡萄糖酸钠为添加剂,在高压碳化釜中采用二氧化碳鼓泡碳化法制备出分散均匀,由立方状纳米粒子组装而成具有微纳米分级结构的中空棒状碳酸钙聚集体。探究了各因素对高压碳化法制备碳酸钙的影响,通过改变反应温度、D-葡萄糖酸钠的添加量、氢氧化钙的浓度等考察制备的最佳条件。采用SEM、TEM、XRD、FTIR和BET等测试手段对产品的结构和性能进行了表征。实验结果表明,所制备的微纳米分级结构中空棒状碳酸钙的平均直径约300nm,长度为1~2μm,壳壁由粒径为50~100nm的纳米立方状粒子聚集而成,壳层厚度约100nm。同时,在反应温度为120℃、氢氧化钙质量分数为2%、D-葡萄糖酸钠添加量为氢氧化钙质量的2%、反应时间为4h的条件下,所制备的中空棒状碳酸钙的分散性和均匀性最好。 相似文献
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响应面法优化竹材热裂解制备生物油的工艺研究 总被引:1,自引:0,他引:1
为了提高竹材生物质流化床快速热裂解制备生物油产率,利用响应面法优化其最佳工艺条件.试验选择热裂解温度(450~550℃)、气相停留时间(1.5~2.5 s)和物料粒径(0.18 ~0.22 mm)三因素作为独立变量,采用中心组合设计建立模型和考察上述因素对生物油收率的影响.结果表明三因素对生物油收率具有显著影响而它们之间的交互作用均不显著.依据所得到的模型,在各因素设定范围内获得的最佳工艺条件为:热裂解温度519.0℃、气相停留时间2.1s、物料粒径0.18mm,生物油理论收率为58.17%.在该条件下进行的三次重复试验,竹材生物油的实际平均收率为57.85%,与模型预测值58.17%无显著差异.响应面法简便、高效,优化结果能给生物质流化床快速热裂解制备生物油制备工艺提供一定的参考. 相似文献
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