生物油中固体颗粒物的特性分析.pdf

《生物油中固体颗粒物的特性分析.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第4o卷第5期燃料化学学报Vo1．40NO．52012年5月JournalofFuelChemistryandTechnologyMay2012文章编号：0253-2409(2012)05-0533-05生物油中固体颗粒物的特性分析张伟，赵增立，郑安庆，常胜，李海滨(1．中国科学院广州能源研究所中国科学院可再生能源与天然气水合物重点实验室，广东广州510640；2．中国科学院研究生院，北京100049)摘要：利用电感耦合等离子体发射光谱、红外光谱分析和x射线衍射对不同固体颗粒物样品的特性进行了研究。结果表明，生物油中的固体颗粒物主要由焦

2、炭颗粒、灰分和少量高分子有机物组成，其中，灰分主要包括多种金属元素和一定量SiO，有机物主要是具有木质素结构的低聚物。不同热解工艺的固体颗粒物样品特性也不同。循环流化床工艺制取的生物油中固体颗粒物含量较高。此外，固体颗粒物样品中的金属元素含量受到热解原料种类的影响。关键词：生物油；固体颗粒物；组分中图分类号：TK6文献标识码：ACharacteristicsofsolidparticleinbio．．oilZHANGWei，ZHA0Zeng-li，ZHENGAn-qing，CHANGSheng，LIHai—bin(1．KeyLabora

3、toryofRenewableEnergyandGasHydrate，GuangzhouInstituteofEnergyConversion，ChineseAcademyofSciences，Guangzh~u510640，China；2．GraduateUniversityofChineseAcademyofSciences，Beijing100049，China)Abstract：Thequalityofbio—oilisafectedbysolidparticles．X,Ray嘶action。FourierTransformIn

4、fraredSpectroscopyandInductivelyCoupledPlasmawereusedtoinvestigatefeaturesoftheparticles．Theresultsshowmatthecontentofparticlesvarieswithpyrolysistechnology．andtherearemoreparticlesinbio—Oilobtainedfromcirculatingfluidizedbed．Theparticlesmainlyconsistofchar．ashandasmalla

5、mountoforganicpolymer．ThemajorcomponentsoftheasharemetalelementsandSiO2，whileofthepolymerisoligomertIlligninstructure．rnlecontentofmetalelementsisinfluencedbythecharacteristicsofrawmaterialforpyrolysis．Keywords：bio-Oil；solidparticle；componentanalysis随着化石能源的Et渐枯竭，环境问题的日益严

6、了生物油的产率，9J。生物油中的固体颗粒物对生重，各国政府都将发展可再生能源作为重要的发展物油的老化反应具有一定的促进作用，导致生物油战略目标J。生物质能是可再生能源的重要组成的老化加速L1o'¨]。因此，降低生物油中固体颗粒物部分，其作为一种环境友好型能源，已引起越来越多的含量对提高生物油的稳定性十分重要。目前，世的研究者关注-2]。其中，生物质快速热解液化技术界各国关于生物油中固体颗粒物的研究主要是测定容易实现连续化生产和工业化应用，可将生物质转其含量，作为考察生物油稳定性的一项评价参化为能量密度高的液态燃料，成为当今可再生能源数u

7、1，而关于固体颗粒物的特性及形成机理的研究领域中的前沿技术之一。报道较少。本实验分析了从三种不同生物油中提取生物质快速热解液化的主要产物是生物油，此出的固体颗粒物的基本物理化学特性，根据其组分外还有一部分可燃气体和固体炭生成。在快速热解对固体颗粒物的形成机理进行推断，为固体颗粒物对生物油的稳定性影响提供了理论依据，以提高生过程中，生物质原料中的大部分灰分会存留在热解物油的稳定性。焦颗粒中，虽然通过旋风分离可以有效的去除10vum1)A_[：的颗粒，而更细微的颗粒难免会被热解1实验部分蒸气夹带到生物油中l6J。在生物油应用于锅炉、1．1实

8、验原料实验所用原料的1号和2号生物燃气轮机等设备时，固体颗粒物的存在会引起喷嘴油为自行研制的鼓泡流化床反应器所制得，热解工的积炭、堵塞和腐蚀J。此外，固体颗粒物中的灰艺条件为，进料速率10kg／h，蒸气停留