水热液化生物油的溶剂萃取与柱层析分离技术
发布时间：2020-07-29 18:49
【摘要】：生物质废弃物资源丰富,并且具有可再生、“零碳排放”等特点,生物质废弃物的有效利用具有重要的资源和生态环境意义。水热液化制备生物油相比其他生物质转化技术反应条件温和、能耗低、效率高。但是生物油的组成复杂、热值低,短期内提高生物油燃油价值成本高、收益低,而通过分离技术从中提取高附加值化学品是当前生物质转化领域的研究热点。本文结合生物油的物理特性和化学组成,系统研究溶剂萃取和柱层析分离方法对水热液化生物油中化合物的分离效果,获得生物油不同化合物族类有效分离。具体研究内容如下：首先,系统研究了八种常用溶剂对生物油的萃取效果,探究了溶剂非极性参数、极性参数和氢键参数三个参数对生物油以及生物油中化合物族类萃取率的影响。结果表明：氢键和极性参数为影响溶剂对生物油萃取率的主要因素。酚类和酮类的萃取率随极性增加而增大,烃类则相反；生物油萃取率从大到小依次为：四氢呋喃甲苯乙酸乙酯丙酮乙醚二氯甲烷正己烷。其次,在单溶剂萃取分离效果的研究基础上,选用四氢呋喃、乙酸乙酯、正己烷依次多步萃取生物油得到三种油类组分：轻油(26.13%),中油(54.19%),重油(19.68%)。轻油可以用来进一步的分离提取高附加值的小分子化合物,如环戊烯酮类和酚类物质等。而中油中富含芳香族低聚物,即可以用于重新进行水热反应,也可以直接用作生物沥青,作为石油沥青的有效替代,制备沥青粘合剂等。最后,采用硅胶层析柱进一步分离生物油中主要高附加值小分子化合物,研究了乙酸乙酯和石油醚混合体系(V/V=1：6)等度洗脱条件下生物油化合物的保留时间,得到含不同化合物的馏分。并以2,6-二甲氧基苯酚为主要分离目标,结合酸碱萃取纯化得到GC-MS峰面积纯度91%的酚类化合物。
【学位授予单位】：复旦大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TK6
【图文】：
生物质水热液化技术特点逡逑热液化技术主要Ｗ水为反应介质，在亚临界条件下（２４０－３７（ＴＣ温度范围ｌＯＭｐａ压力条件下）将生物质液化Ｗ制备生物油和生物基化学产品。逡逑热液化技术相较于其他生物质利用方式具有许多优势：第一，生物质水化的反应介质一般为水，而水被认为是最绿色且成本最低的反应介质，负面影响较小［９］。第二，水在水热液化条件下具有独特的物理和化学属性是水在不同温度条件下的状态图，在水热液化条件下，水的介电常数更低，逡逑
为反应勊由加热炉、勊体、磁力揽拌器和传动系统等组成，此外，反应温度、旋逡逑转速度、反应时间等反应参数由一台智能温度控制器控制，测量精度±ｒｃ。磁力逡逑反应勊的系统组成如图２－１所示。逦’逡逑逦…１逦／按力微丰器逡逑□邋ＣＺ＞逦ｘｎ逡逑—＼——／邋逦逦逦产］逦热电镇逡逑0邋00邋口邋□逦／ｒ＼逡逑巧触制器巧却水、励表逡逑胃—芋体逡逑９邋ｃＪｏ邋Ｉ逡逑瞄}—逡逑图２－１x锪Ψ从说南低匙槌慑义现惺怨婺Ｋ纫夯笛槭褂玫氖俏轮莼ど璞赋乃纫夯璞福ㄥ义弦夯从耍瞎蓿桃汗似鳎芗凉蓿腿」蓿芗凉似鳎准暗既扔湾义霞尤认低常坊赜盟淙聪低车取Ｖ魈逦莼福埃痰募湫揭夯从耍蓜隋义咸濉⒋帕ΣΠ柘低常饨幽谘芳尤认低常锪辖鱿低常牌哟锵低车茸槌桑义洗嘶从ξ露取⑿俣取⒎从κ奔涞确从Σ问梢惶ㄖ悄芪露瓤刂浦锌靥ǹ劐义锨桑。饬烤
本文编号：2774356
【学位授予单位】：复旦大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TK6
【图文】：
生物质水热液化技术特点逡逑热液化技术主要Ｗ水为反应介质，在亚临界条件下（２４０－３７（ＴＣ温度范围ｌＯＭｐａ压力条件下）将生物质液化Ｗ制备生物油和生物基化学产品。逡逑热液化技术相较于其他生物质利用方式具有许多优势：第一，生物质水化的反应介质一般为水，而水被认为是最绿色且成本最低的反应介质，负面影响较小［９］。第二，水在水热液化条件下具有独特的物理和化学属性是水在不同温度条件下的状态图，在水热液化条件下，水的介电常数更低，逡逑
为反应勊由加热炉、勊体、磁力揽拌器和传动系统等组成，此外，反应温度、旋逡逑转速度、反应时间等反应参数由一台智能温度控制器控制，测量精度±ｒｃ。磁力逡逑反应勊的系统组成如图２－１所示。逦’逡逑逦…１逦／按力微丰器逡逑□邋ＣＺ＞逦ｘｎ逡逑—＼——／邋逦逦逦产］逦热电镇逡逑0邋00邋口邋□逦／ｒ＼逡逑巧触制器巧却水、励表逡逑胃—芋体逡逑９邋ｃＪｏ邋Ｉ逡逑瞄}—逡逑图２－１x锪Ψ从说南低匙槌慑义现惺怨婺Ｋ纫夯笛槭褂玫氖俏轮莼ど璞赋乃纫夯璞福ㄥ义弦夯从耍瞎蓿桃汗似鳎芗凉蓿腿」蓿芗凉似鳎准暗既扔湾义霞尤认低常坊赜盟淙聪低车取Ｖ魈逦莼福埃痰募湫揭夯从耍蓜隋义咸濉⒋帕ΣΠ柘低常饨幽谘芳尤认低常锪辖鱿低常牌哟锵低车茸槌桑义洗嘶从ξ露取⑿俣取⒎从κ奔涞确从Σ问梢惶ㄖ悄芪露瓤刂浦锌靥ǹ劐义锨桑。饬烤
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