反应温度与原料粒径对玉米秸秆热裂解生物油成分的影响

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1、第53卷第2期农业装备与车辆工程2015年2月Vol．5第533卷第No．22期AGRICULTURALEQUIPMENT&VEHICLEENGINEERINGFebruary2015doi：10．3969／j．issn．1673－3142．2015．02．009反应温度与原料粒径对玉米秸秆热裂解生物油成分的影响肖森（116023辽宁省大连市大连理工大学内燃机研究所）［摘要］以喂料量为1kg/h的小型流化床做反应器，采用石英砂做床料，以粒径分别为20～40目、40～60目、60～80目和80～120目的玉米秸秆粉为原料，分别在400℃、450℃、5

2、00℃和550℃的反应温度下进行快速热裂解，将热解气液化后得到的生物油进行成分分析，并对比玉米秸秆粉热裂解生物油成分随反应温度和原料粒径的变化趋势。结果表明：（1）生物油中3-羟基-2-苯基-2-丙烯酸的含量随着原料粒径的减小而增加，但在反应温度为450℃时含量较少；（2）随着反应温度的升高，生物油中羟基乙醛的含量先增加后降低：粒径为20～40目时其含量在500℃时最高，其它3种粒径时在450℃时最高；与其它粒径相比，60～80目的原料粒径不利于醛类化合物的生成；（3）500℃的反应温度和60～80目的原料粒径更有利于生物油中酚类化合物的生成；（4

3、）生物油中酯类化合物在粒径为20～40目时的含量比在其它粒径时的含量高20%；（5）反应温度和原料粒径对生物油中的酮类、醇类和烷烃类化合物的生成没有显著影响。［关键词］玉米秸秆粉；流化床；反应温度；原料粒径；生物油成分［中图分类号］TK6［文献标志码］A［文章编号］1673-3142(2015)02-0041-06TheInfluenceofReactionTemperatureandParticleSizeontheBio－oilComponentofCornStalkXiaoSen（InstituteofInternalCombustionEn

4、gine，DalianUniversityofTechnology，DalianCity，LiaoningProvince116023，China）［Abstract］Cornstalkwiththeparticlesizeof20－40mesh，40－60mesh，60－80meshand80－120meshwastakenasrawma-terialandquartzsandasthebedmaterial，fourreactiontemperaturesof400℃，450℃，500℃and550℃weresettoproducebio－oi

5、lonthefluidizedbedwiththefeedrateof1kg／handtheircomponentswereanalyzedtostudytheeffectofreactiontem-peratureandparticlesizeonthebio－oilcomponent．Theresultsshowthat：（1）thecontentof3－hydroxy－2－phenyl－2－acrylicacidinbio－oilincreaseswiththedecreaseofparticlesize，butislesswhenthere

6、actiontemperatureis450℃；（2）thecontentofhydroxyaldehydeinbio－oilfirstincreasesandthendecreaseswiththeincreaseofreactiontemperature：itisthehighestat500℃for20－40meshand450℃fortheothers，butwhencomparedwithotherparticlesize，60－80meshisunfavorabletothegenerationofaldehydecompounds；（

7、3）thereactiontemperatureof500℃andtheparticlesizeof60－80meshismorecon-ducivetotheproductionofphenoliccompoundsinbio－oil；（4）theestercompoundsinbio－oilfortheparticlesizeof20－40meshis20％higherthantheothers；（5）butneitherhassignificantimpactontheformationofketones，alcoholsandalkanes

8、compoundsinbio－oil．［Keywords］cornstalkpowder；fluidizedbed；rea