钙铁载氧体微藻化学链热解—气化分级转化

发布时间：2023-05-07 01:07

　　生物质是实现化石能源全代替的可再生能源,既可以得到燃气、液体燃料和固体燃料等多种高品位能源,也可以被选择性地转化为高附加值化学品。海洋生物质微藻具有分布广泛、不占用耕地、光合作用强和生长周期短等优势,成为最具潜力的生物质资源之一。与化学转化、生物化学转化相比,热化学转化为生物质提供了一种简单的路径。作为一种新型的热化学转化方式,化学链(Chemcial looping)转化具有能源利用率高、氧化程度可控、产品内分离等特点,为生物质的热化学转化提供了新思路。本论文以微藻为生物质原料,采用钙铁复合载氧体,对微藻的化学链热解、气化进行了开创性试验研究。首先,根据CaFe₂O₄载氧体氧化态和还原态对微藻热解的不同作用,构建了两个化学链热解-气化分级转化路径。研究表明,氧化态载氧体用于微藻热解的化学链路径中,载氧体有利于芳构化反应,得到高附加值的芳香烃化学品,600 ^oC下,甲苯的相对峰面积为10.26%。还原态载氧体用于微藻热解的化学链路径中,载氧体有利于碳氢化合物的生成,其中烯烃的相对峰面积为30.38%,高位热值达34.18...

【文章页数】：81 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
1 绪论
    1.1 引言
    1.2 生物质与生物质转化技术
        1.2.1 生物质
        1.2.2 生物质转化技术
    1.3 微藻热转化技术研究进展
        1.3.1 藻类生物质的特点
        1.3.2 微藻催化热解研究进展
        1.3.3 微藻化学链气化技术
    1.4 微藻热转化技术存在的问题
    1.5 研究内容与创新点
        1.5.1 研究内容
        1.5.2 创新点
2 微藻化学链热解-气化分级转化实验研究
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验原料与仪器
        2.2.2 载氧体制备与表征
        2.2.3 实验装置及流程
        2.2.4 产物分析
    2.3 实验结果与讨论
        2.3.1 微藻与Ca-Fe复合载氧体热失重特性
        2.3.2 微藻化学链热解特性
        2.3.3 微藻热解焦化学链气化特性
    2.4 本章小结
3 氧化态Ca-Fe复合载氧体微藻化学链热解特性研究
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验原料与仪器
        3.2.2 载氧体制备
        3.2.3 实验装置及流程
        3.2.4 产物分析
    3.3 实验结果与讨论
        3.3.1 不同比例氧化态Ca-Fe复合载氧体对化学链热解特性的影响
        3.3.2 热解温度对氧化态Ca-Fe复合载氧体化学链热解特性的影响
        3.3.3 氧化态Ca-Fe复合载氧体微藻热解焦化学链气化特性
        3.3.4 氧化态Ca-Fe复合载氧体表征
    3.4 本章小结
4 还原态Ca-Fe复合载氧体微藻化学链热解特性研究
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 实验原料与仪器
        4.2.2 载氧体的制备
        4.2.3 实验装置及流程
        4.2.4 产物分析
    4.3 实验结果与讨论
        4.3.1 不同比例还原态Ca-Fe复合载氧体对化学链热解特性的影响
        4.3.2 热解温度对还原态Ca-Fe复合载氧体化学链热解特性的影响
        4.3.3 还原态Ca-Fe复合载氧体微藻热解焦化学链气化特性
        4.3.4 还原态Ca-Fe复合载氧体表征
    4.4 本章小结
结论与展望
    结论
    展望
参考文献
致谢
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本文编号：3809948