预处理对低脂藻水热催化液化制备生物油的影响研究

发布时间：2021-10-11 15:47

　　20世纪70年代,以石油资源短缺而造成的能源危机的到来,使人们开始关注可替代燃料的发展。生物质能作为极具前景的可再生能源,可转化成固体、气体和液体等替代燃料。生物质具有容易获得、易于转化等特点,对于发展传统化石能源替代品具有重大意义。在众多的生物质中,藻类因具有快速增长、光合作用效率高和不与粮食作物竞争土地等优点广受关注,是目前生物质能的研究热点。通过水热液化法将藻类生物质转化为生物油无需要对藻类进行脱水处理,而且得到的藻类生物油品质较高,相比于传统的藻类生物质的转化方法（热解和酶解）是一条绿色便捷的途径。藻类生物油的转化率不仅与转化方式有关,还取决于藻类自身组成:由高脂藻得到的生物油产量较好,但是,高脂藻通常需要在营养丰富的条件下培养,且产量很低。低脂藻可以在极端的条件下（工业废水、污染水域等）生长并得到很高产量。因此,充分利用低脂藻作为原料生产生物油,可以将生物质资源利用与环境污染治理有效地结合。生物油中往往会有较多的杂原子,为了得到更好品质的生物油,本文以低脂藻螺旋藻为原料,分别从原料和转化途径等方面,研究了预处理和水热催化液化对生物油改质的影响,以期为藻类水热液化的工业应用提供... 

【文章来源】：华东师范大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：82 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

藻类生物油的生产技术Figure1-1Strategiesforproducingalgalbio-oil

物质水热液化制备生物燃料的研究。Dote 等人已成功将葡化得到产率高达 64wt%的生物油[35]。Duan 等人在超临界ropsis sp 藻水热液化，生物油产率为 38.1–42.5 wt%[36]。Crived 藻进行了近临界水热液化反应，得到的生物油主要成胺[37]。生物质的水热液化转化原理种廉价的、环境友好和安全的资源，将其作为溶剂是实现水热液化过程主要是在近/超临界水中进行的，利用了水化的特性。水的临界点为 374℃，22.1MPa，近临界水，临界点之间的液态水，它也常被称为过热水或加压热水。压力均超过临界点的流体。其具体状态如图 1-2 所示。

图 1-3 温度、压力对水的密度的影响Figure 1-3 Density of pure water changes with temperature and pressure1、氢键是反映水的宏观和微观性质不同的一个重要的因素。温度的升高可以改变或是破坏水在室温下的化学结构。常温常压下，由于水分子中氢键的强烈作用，其介电常数很大（约为 80）。然而，随着温度升高和压力增大，水的介电常数急剧下降，在临界点仅为 5。2、介电常数的变化可以导致水的溶解能力发生变化。超临界水的介电常数与常见的有机化合物大致相等。它的表现类似于非极性的有机化合物，因此其良好的溶解性使其成为非极性有机化合物的溶剂。相反，高极性的无极化合物的溶解度则急剧下降。反应结束后又可以把溶解的有机物从水中分离出来。3、温度的升高也会导致水的黏度的变化。在临界点，水的黏度（2.98 10


本文编号：3430811