生物油乳化及其乳化液性质的研究

发布时间：2017-05-24 07:02

  本文关键词：生物油乳化及其乳化液性质的研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】： 进入21世纪,地球环境问题,特别是因二氧化碳排放所造成的全球化温室效应愈发严重。生物质能是独特的可再生能源,它贮存的太阳能,更是一种唯一的可再生碳源,可转化成固态、液态和气态燃料。我国石油资源不丰富,加上经济快速发展导致液体燃料需求持续增长,因此,开发生物质液体燃料技术在我国倍受关注。在众多生物质能液化技术中,快速热解液化技术比较适合我国秸秆资源丰富的特点,具有很大的研究与推广价值。 中国科学技术大学安徽省生物质洁净能源重点实验室自主研发了处理能力为120kg/h的自热式生物质热解装置。由于生物质热解产生的生物油燃料品位较低,其粘度较高,酸度较强,很难应用于常规热力设备。本文采用乳化工艺将非离子型表面活性剂进行复配,成功将生物油和柴油混合制备成乳化油,对乳化油的稳定性影响因素,如乳化剂、乳化时间、乳化温度和助乳化剂等进行了试验研究,发现在30～50℃下,少量的助乳化剂和一定量的主复配乳化剂可以促进形成稳定的乳化油。并测试了乳化油的理化性质,采用一般腐蚀性试验和标准铜片腐蚀试验考察了乳化油的腐蚀性,利用XPS电子能谱仪对腐蚀前后金属的表面进行分析,研究生物油和乳化油的氧化腐蚀机理。并在实验室台架式柴油机上测试了乳化油的尾气排放特性,发现CH和CO排放量增大,而NOx排放量降低。同时,利用液液萃取的方法,通过萃取出生物油中的酸性组分来调节生物油的pH值,降低其酸度,同时研究了萃取剂的浓度和稀释剂对萃取效率的影响。并对萃取后的生物油进行了腐蚀性测试,发现腐蚀性明显降低。
【关键词】：生物油 乳化 腐蚀性 萃取
【学位授予单位】：中国科学技术大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2009
【分类号】：TE667
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 绪论8-16
• 1.1 能源与环境8-9
• 1.2 生物质能利用技术9-10
• 1.3 世界生物质能开发利用现状10-13
• 1.4 开发利用生物质能对我国意义重大13-14
• 1.5 本文的主要内容14-16
• 第2章 生物油的制备、性质及精制16-33
• 2.1 生物质的热解16-17
• 2.1.1 热解原理16
• 2.1.2 热解装置16-17
• 2.2 热解气的冷凝17-20
• 2.2.1 生物质热解气的组成和性质17-18
• 2.2.2 不可冷凝气的影响18-19
• 2.2.3 冷凝温度和速率的影响19-20
• 2.3 生物油性质20-27
• 2.3.1 生物油的化学组成20-21
• 2.3.2 生物油的理化特性21-27
• 2.4 国内外生物油精制技术现状27-33
• 第3章 生物油/柴油乳化工艺研究33-44
• 3.1 乳化剂的选择及优化33-34
• 3.2 复配乳化剂的选择34-37
• 3.3 乳化油稳定性影响因素试验37-42
• 3.3.1 HLB 值对乳化油稳定性的影响37-38
• 3.3.2 乳化温度对乳化油稳定性的影响38-39
• 3.3.3 乳化时间对乳化油稳定性的影响39-40
• 3.3.4 助乳化剂的选择40-41
• 3.3.5 乳化剂浓度对乳化油稳定性的影响41-42
• 3.4 乳化机理分析42-44
• 第4章 乳化油的腐蚀性测试及其应用研究44-56
• 4.1 乳化油的理化性质44-45
• 4.2 乳化油腐蚀性试验45-48
• 4.2.1 一般金属腐蚀性试验46-48
• 4.2.2 标准铜片腐蚀性试验48
• 4.3 腐蚀的金属表面分析48-54
• 4.3.1 金属表面腐蚀前后的元素组成变化48-49
• 4.3.2 腐蚀前后金属表面的沉积物49-51
• 4.3.3 腐蚀前后金属表面其金属元素的化学形态变化51-54
• 4.4 乳化油应用在柴油机上的排气分析54-56
• 第5章 生物油精制调节 pH 值试验研究56-62
• 5.1 生物油酸性组分分析56
• 5.2 液液萃取有机酸试验和红外光谱图分析56-59
• 5.3 萃取后生物油 pH 值的影响因素分析59-60
• 5.3.1 萃取剂浓度的影响59-60
• 5.3.2 萃取稀释剂的影响60
• 5.4 萃取后生物油的腐蚀性试验60-62
• 第6章 全文总结62-64
• 6.1 本文研究工作总结62-63
• 6.2 本文研究的创新之处63
• 6.3 不足之处及进一步工作展望63-64
• 参考文献64-70
• 致谢70-71
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文71

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 王正良,姚士强,肖鹂;高含水油包水乳化液稳定性机理及实验研究[J];机床与液压;1997年05期

2 陈明强,颜涌捷,任铮伟,李庭琛,郭晓亚;导向喷动流化床生物质快速裂解制液体燃料[J];华东理工大学学报;2004年02期

3 郭晓亚,颜涌捷,李庭琛,任铮伟,袁传敏;生物质裂解油催化裂解精制[J];过程工程学报;2003年01期

4 童正明,徐波,李生娟,叶立;含不凝性气体的蒸汽在垂直圆管内表面冷凝换热的实验研究[J];上海理工大学学报;2005年02期

5 周兴东,马学虎,张宇,兰忠,白涛,陈嘉宾;含有不凝气体的蒸汽滴状冷凝传热实验研究[J];工程热物理学报;2004年06期

6 蒋剑春;生物质能源应用研究现状与发展前景[J];林产化学与工业;2002年02期

7 朱锡锋;陆强;;生物质快速热解制备生物油[J];科技导报;2007年21期

8 张琦;常杰;王铁军;吴创之;徐莹;朱锡锋;;固体酸改质生物油的研究[J];燃料化学学报;2006年06期

9 王树荣,骆仲泱,董良杰,方梦祥,岑可法;几种农林废弃物热裂解制取生物油的研究[J];农业工程学报;2004年02期

10 王金良,蒋绍坚;滴状冷凝传热系数的实验研究及分析[J];实验室研究与探索;2005年02期

  本文关键词：生物油乳化及其乳化液性质的研究，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：390021