水熱法催化液化農(nóng)業(yè)廢生物質(zhì)的研究.pdf

1、隨著社會的發(fā)展，人類對能源的需求越來越多，但是地球上化石資源的儲藏量逐漸減少，對人類生存提出了挑戰(zhàn)，尋找開發(fā)新型能源已迫在眉睫。生物質(zhì)(biomass)是較傳統(tǒng)化石能源具有可再生、資源豐富、低污染、分布廣泛等優(yōu)點(diǎn)的新能源，包括利用太陽能經(jīng)光合作用合成的任何有機(jī)物，如：木材、廢棄木材、農(nóng)作物秸稈及副產(chǎn)品、城市固體廢棄物、以及動植物、藻類和食物加工產(chǎn)生的廢棄物等。目前生物質(zhì)轉(zhuǎn)化技術(shù)分為生物轉(zhuǎn)化法和熱化學(xué)轉(zhuǎn)化法，后者主要有氣化、熱解、液化等工

2、藝。水熱法液化生物質(zhì)因在常壓或略微加壓的較為溫和的條件下進(jìn)行，液化獲得產(chǎn)品油品質(zhì)較高，越來越受到中外學(xué)者的關(guān)注。 本文以水為反應(yīng)介質(zhì)，以農(nóng)業(yè)廢物木屑和稻草為研究對象，以實(shí)驗(yàn)溫度為260～380℃，停留時間為10min，考察反應(yīng)條件對生物質(zhì)液化行為的影響，重點(diǎn)考察了負(fù)載型金屬催化劑和堿性催化劑對生物油及固體殘?jiān)a(chǎn)率的影響，同時對反應(yīng)獲得的生物油和固體殘?jiān)M(jìn)行定量及定性分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，反應(yīng)溫度、原料種類，以及催化劑都對實(shí)驗(yàn)結(jié)果有

3、深刻影響：木屑和稻草直接液化獲得的生物油總產(chǎn)率隨著溫度的升高先增加后降低。 在生物質(zhì)的催化液化實(shí)驗(yàn)中，以NiHZSM-5為催化劑在280℃、10min條件下，木屑催化液化的總產(chǎn)率由20.69％提高到31.36％，該類負(fù)載型金屬催化劑可以有效促進(jìn)木屑的液化，提高其液化產(chǎn)率；在稻草的催化液化中催化劑明顯抑制稻草液化固體殘?jiān)纳桑档凸腆w殘?jiān)喈a(chǎn)率，提高其液化轉(zhuǎn)化效率：在以Na2CO3，NaOH、K2CO3和KOH四類堿為催化劑液化