液态烷烃制备研究进展.pdf

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1、第39卷第3期应用化工V01．39No．32010年3月App~edChemicalIndustryMar．2O1O液态烷烃制备研究进展徐鑫，成漠，李良智，杨建明，孟鑫(中国科学院青岛生物能源与过程研究所，山东青岛266101)摘要：介绍了目前液态烷烃制备中应用较广的石油分馏提取、费托合成等传统方法，综述了以生物质为原料，经水解、脱水、醇醛缩合、脱水加氢等反应制备液态烷烃的新工艺，以及生物体内天然存在的烷烃代谢路径，并对液态烷烃制备工艺的发展方向进行展望。关键词：液态烷烃；生物质；可再生能源；费托合成中图分类号：O622．1文献标识码：A文章编号：1671—3206(20

2、10)03—0420—04ResearchprogressofthesynthesisofliquidalkanesXUX／n，XIANMo，LILiang-zhi，YANGJian—ming，MENGxin(QingdaoInstituteofBioenergyandBioprocessTechnology，ChineseAcademyofSciences，Qingdao266101，China)Abstract：Inthispaper，thetraditionalmethodsinliquidalkanesproduction，suchasfraetionationa

3、ndFr—synthesiswereintroduced．Wereviewedtheconversionofbiomasstoliquidalkanesbythecombinationofhydrolyzation，dehydration，aldol—condensation，andhydrogenationprocesses．Alkanesbiosynthesispathwayinmicroorganismswasreviewed，andtheprospectoffuturedevelopmentofliquidalkanesproductionwaspreviewed

4、．Keywords：liquidalkanes；biomass；renewableenergy；lrr—synthesis烷烃存在于石油或石蜡基原油生产的汽油、煤烃——这一当今的研究前沿进行了介绍。油及柴油等馏分中。C～C的烷烃为液态，可作为1传统方法制备液态烷烃燃料，也可作为化工原料¨】。随着化石资源日趋短1．1费托合成缺和劣质化，液态烷烃作为一种清洁能源，越来越受1923年由德国化学家FransFischer和Hans到科学界的关注。与乙醇相比，液态烷烃具有能量Tropsch开发了费托合成方法，该过程是以合成气为含量高和存储稳定等优点，由于不溶于水，不会被大原料，在催

5、化剂(主要是铁系)和适当反应条件下合气中的水分吸收而造成污染j。与生物油相比，液成以烷烃为主的液体燃料的工艺过程，其反应过程态烷烃的化学组成合理、燃料性能优异，是一种理想可以用下式表示：的高效能源。nCO+2nil2_÷[一cH2一]+nH2O早年，基本采用直接分馏石油，提取合成气可由天然气、煤炭、轻烃和重质油等原料40～250℃时的馏分得到液态烷烃。这种方法以石制备。因此，费托合成液体燃料的原料来源非常丰油为原料，随着化石资源的日益枯竭，面临着巨大的原料危机j。因此，近年来，费托合成与热裂解技富。按照合成气的来源，费托合成燃料分为煤基合术制备液态烷烃得到大力发展。本文综

6、述了以上传成油(CTL)和天然气基合成油(GTL)j。统技术的发展与现状，并对生物质制备液态烷1936年，费托合成法制备液态烷烃首先在德国收稿日期：2010-01-05修改稿日期：2010-01-22基金项目：国家自然科学基金项目(20872075；中国科学院知识创新工程(KGCXZ—YW-801)作者简介：徐鑫(1981一)，女，山东聊城人，中科院青岛生物能源与过程所研究实习员，硕士，从事生物催化方面研究。电话：0532—80662766，E—mail：xuxin@qibebt．ac．corn通讯联系人：咸漠，中科院青岛生物能源与过程所研究员，硕士，从事生物催化方面研究

7、。E—mail：xianmo@qibebt．ac．on第3期徐鑫等：液态烷烃制备研究进展421实现工业化，第二次世界大战期间投人大规模生产，2生物质制备液态烷烃到1945年为止，在德、法、Et、中、美等国共建l6套2．1化学法以煤基合成气为原料的合成油装置，总生产能力为利用生物质制备液态烷烃已引起世界各国的广136万t／a，这些装置在二战后先后停产L3剖。90年泛重视，正逐渐成为生物液体燃料领域的前沿探索代，由于化石资源日趋短缺，以天然气和煤为原料，课题[1引。目前研究尚处于起步阶段，相关文献报道采用费托合成方法制备液态烷烃得