木质纤维生物质定向液化和产物提质演变的机理研究
发布时间：2020-12-02 10:42
中国拥有丰富的生物质资源,将这些资源进行合理利用,可以缓解我国对煤、石油和天然气等不可再生能源需求的压力,保护环境、减少有害气体排放。液化技术作为一种重要的利用技术,可将固态生物质转化为液态产物,进一步处理可转化为高品位清洁能源和高附加值化学品。本文以常见的竹子、杨木等6种速生木质纤维生物质原料为对象,研究木质纤维生物质定向液化的过程机理,揭示生物质降解产生混合糖苷和解离木质素两类重要平台化合物的演变规律,探索糖苷平台化合物可控转化为乙酰丙酸酯类燃料添加剂的形成机理,及酚类平台化合物提质转化为液体燃料的演变方法和机制,为生物质资源高值化利用提供理论依据。主要研究内容和研究结果归纳如下:1.考察不同生物质原料在不同溶剂体系的液化所得产物的成分,探索生物质液化的过程机理。以6种生物质原料为研究对象,对比采用单一溶剂和复合溶剂,进行生物质直接液化实验探索研究,结果发现,以竹子为原料、采用甲醇单一溶剂直接液化,产物易于分离,获得甲基糖苷相产品的主要成分为己糖苷类化合物,占83.38%;酚类物质相产品的主要成分为4-乙基-2-甲氧基苯酚和3,4-二甲氧基苯酚等,占65.79%。探索液化过程机理发...
【文章来源】：中国林业科学研究院北京市
【文章页数】：240 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
木质纤维生物质原料的基本结构
图 1-2 本论文研究的技术路线Fig.1-2 Schematic pathway and technical route of the research1.4 经费支持与项目来源中央公益性科研院所基本业务费（CAFBB2018QC001）：油脂热化学转化制备全组分航空煤油研究；十二五科技支撑项目（2015BAD1506）：生物质热化学定向转化关键技术；国家自然科学基金重点项目（31530010）和青年项目（31600590）：木质纤维直接液化调控机制及其产物定向演变规律的基础研究，木质纤维环丁砜-水协同体系中可控定向液化过程机理研究。
物质原料液化过程和液化产物初步分离流程图 separating the liquefied products from liquefaction of biomass司的 Vario EL Ⅲ型元素分析仪分析测定 6 种生物质原料含量，O 元素的含量采用差减法测定。的 409PC 型同步热分析仪。温度范围：30 ℃→850 ℃，气氛，对 6 种生物质原料的热重（TG）和热失重（DTG
【参考文献】：
期刊论文
[1]生物质热解研究进展[J]. 王伟文,吴国鑫,张自生. 当代化工. 2017(11)
[2]木粉在超临界甲醇中的液化研究[J]. 胡见波,杜泽学. 石油炼制与化工. 2017(09)
[3]碱催化促进Ni-W/β分子筛催化剂氢解纤维素产1,2-丙二醇的研究[J]. 杨龙,孔玲,石惠娴,秦舒浩,张唯,顾敏燕,沈峥,张亚雷. 燃料化学学报. 2017(01)
[4]酸性离子液体催化麦秸液化及其产物分析[J]. 关倩,蒋剑春,徐俊明,王奎,冯君锋. 农业工程学报. 2016(12)
[5]生物质溶剂液化及生物油品质提升技术综述[J]. 姜小祥,朱仕林,杨宏旻,蒋剑春. 生物质化学工程. 2016(03)
[6]生物质转化利用技术的研究进展[J]. 杜海凤,闫超. 能源化工. 2016(02)
[7]纤维素木聚糖和木质素含量对生物质热解特性及产物的影响[J]. 李小华,焦丽华,樊永胜,陈磊,蔡忆昔. 农业工程学报. 2015(13)
[8]Optimization for microwave-assisted direct liquefaction of bamboo residue in glycerol/methanol mixtures[J]. Jiulong Xie,Jinqiu Qi,Chungyun Hse,Todd F.Shupe. Journal of Forestry Research. 2015(01)
[9]生物油催化酯化及其存储稳定性研究[J]. 费雯婷,刘荣厚,周维奇,尹仁湛. 太阳能学报. 2014(11)
[10]环保型表面活性剂烷基糖苷的现状分析[J]. 刘艳蕊,由文颖. 天津化工. 2014(03)
博士论文
[1]生物油在亚临界、超临界流体中的制备与提质改性研究[D]. 张冀翔.浙江大学 2013
[2]催化转化生物质基乙酰丙酸制备高附加值化学品研究[D]. 杜贤龙.复旦大学 2012
[3]农作物秸秆水热液化过程及机理的研究[D]. 彭文才.华东理工大学 2011
硕士论文
[1]木屑加压液化与液体产物分级制备燃料油过程研究[D]. 杨中志.中国林业科学研究院 2013
本文编号：2895181
【文章来源】：中国林业科学研究院北京市
【文章页数】：240 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
木质纤维生物质原料的基本结构
图 1-2 本论文研究的技术路线Fig.1-2 Schematic pathway and technical route of the research1.4 经费支持与项目来源中央公益性科研院所基本业务费（CAFBB2018QC001）：油脂热化学转化制备全组分航空煤油研究；十二五科技支撑项目（2015BAD1506）：生物质热化学定向转化关键技术；国家自然科学基金重点项目（31530010）和青年项目（31600590）：木质纤维直接液化调控机制及其产物定向演变规律的基础研究，木质纤维环丁砜-水协同体系中可控定向液化过程机理研究。
物质原料液化过程和液化产物初步分离流程图 separating the liquefied products from liquefaction of biomass司的 Vario EL Ⅲ型元素分析仪分析测定 6 种生物质原料含量，O 元素的含量采用差减法测定。的 409PC 型同步热分析仪。温度范围：30 ℃→850 ℃，气氛，对 6 种生物质原料的热重（TG）和热失重（DTG
【参考文献】：
期刊论文
[1]生物质热解研究进展[J]. 王伟文,吴国鑫,张自生. 当代化工. 2017(11)
[2]木粉在超临界甲醇中的液化研究[J]. 胡见波,杜泽学. 石油炼制与化工. 2017(09)
[3]碱催化促进Ni-W/β分子筛催化剂氢解纤维素产1,2-丙二醇的研究[J]. 杨龙,孔玲,石惠娴,秦舒浩,张唯,顾敏燕,沈峥,张亚雷. 燃料化学学报. 2017(01)
[4]酸性离子液体催化麦秸液化及其产物分析[J]. 关倩,蒋剑春,徐俊明,王奎,冯君锋. 农业工程学报. 2016(12)
[5]生物质溶剂液化及生物油品质提升技术综述[J]. 姜小祥,朱仕林,杨宏旻,蒋剑春. 生物质化学工程. 2016(03)
[6]生物质转化利用技术的研究进展[J]. 杜海凤,闫超. 能源化工. 2016(02)
[7]纤维素木聚糖和木质素含量对生物质热解特性及产物的影响[J]. 李小华,焦丽华,樊永胜,陈磊,蔡忆昔. 农业工程学报. 2015(13)
[8]Optimization for microwave-assisted direct liquefaction of bamboo residue in glycerol/methanol mixtures[J]. Jiulong Xie,Jinqiu Qi,Chungyun Hse,Todd F.Shupe. Journal of Forestry Research. 2015(01)
[9]生物油催化酯化及其存储稳定性研究[J]. 费雯婷,刘荣厚,周维奇,尹仁湛. 太阳能学报. 2014(11)
[10]环保型表面活性剂烷基糖苷的现状分析[J]. 刘艳蕊,由文颖. 天津化工. 2014(03)
博士论文
[1]生物油在亚临界、超临界流体中的制备与提质改性研究[D]. 张冀翔.浙江大学 2013
[2]催化转化生物质基乙酰丙酸制备高附加值化学品研究[D]. 杜贤龙.复旦大学 2012
[3]农作物秸秆水热液化过程及机理的研究[D]. 彭文才.华东理工大学 2011
硕士论文
[1]木屑加压液化与液体产物分级制备燃料油过程研究[D]. 杨中志.中国林业科学研究院 2013
本文编号：2895181
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