温度对稻草流化床快速热解液相产物影响的研究.pdf

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1、第38卷第1期燃料化学学报Vo1．38No．12010年2月Journ~ofFuelChemistryandTechnologyFeb．2O1O文章编号：0253—2409(2010)01-0047-05温度对稻草流化床快速热解液相产物影响的研究果冬，郭强，郝代林，陈雪莉，王辅臣(华东理工大学煤气化教育部重点实验室，上海200237)摘要：研究了温度对稻草流化床快速热解中热解油产率的影响，利用GC／MS、FT—IR考察了不同热解温度(300℃～600℃)及冷凝温度(22℃、一4．4)下，稻草经过热解所获得的热解油组成。结果表明，稻草在400℃热解温度下可获得最高热解油产率43．1％；冷凝温

2、度对热解油的品质有较大影响，降低冷凝温度能够增加热解油中有机物的含量，热解油中的水分含量随之降低，同时热解油的热值也随之得到提高。关键词：生物质；快速热解；热解油；冷凝中图分类号：TK6文献标识码：AEfectoftemperatureonthebio-oilfromfastpyrolysisofstrawinafluidizedbedreactorLIDong，GUOQiang，HAODai—lin，CHENXue—li，WANGFu—then．．(KeyLabQratgryofCoalGasifcationofMinistryofEducation，EastChinaUniversit

3、yofScienceandTechnology，Shanghai200237，China)Abstract：Thepresentworkfocusedontheeffectofpyrolysistemperaturesontheyieldofbio—oilfromfastpyrolysisofstrawinafluidizedbedreactor．Thechemicalcompositionsofbio—oil．obtainedat300～600couplingwithcondensationat22℃or一4．4．wereexaminedbyGC／MSandFT—IR．Theresult

4、sshowthatthehighestbio。oilyieldof43．1％isobtainedat400℃．Thecondensationtemperaturesignificantlyaffectsthequalityofbio—oil．Lowercondensationtemperaturefacilitatesincreasingofitsheatvalueandthecontentoforganics，andconsequentlydecreasingtheconcentrationofwater．Basedonthepresentresult，thesubsequenttech

5、nologycouldbeflexiblysetuptomeettheobjectiverequirementsandobtainoperationparameterstooptimizethepyrolysisprocess．Keywords：biomass；fastpyrolysis；bio—oil；condensation中国的生物质能资源丰富，理论资源量50亿吨较大的不同；Putun等研究表明，随着热解温度升左右。现阶段可供利用开发的资源主要为生物质废高，生物油含羟基、羰基功能团物质减少；王树荣弃物，包括农作物秸秆、薪柴、禽畜粪便、工业有机废等用气相色谱／质谱法分析了生物油的组成，

6、发弃物和城市固体有机垃圾等。随着世界石油储量的现不同种类的生物油中主要组分的相对含量大致相减少，生物质热解油作为一种替代油品得到了较高同，生物油的黏度和pH值随原料的不同而不同。的关注，快速热解生物质获取热解油成为有效利用在前人关于冷凝条件对快速热解液态产物研究生物质的方式之一。的基础上，本研究主要探讨稻草流化床快速热解过对于生物质快速热解气的冷凝及产物形态，各程中，由于热解温度与冷凝温度的改变，对主要热解国研究者进行了大量的研究。在已开展的研究中，产物热解油组成及性质的影响。对热解气的冷凝均采用了快速冷凝的方式，冷凝方1实验部分式一般采取多级、低温冷凝的方式¨j。朱锡锋等1．1实验材料选

7、用的材料为上海郊县的稻草。在设计快速热解反应器时，采用了大流量喷雾直接经粉碎机粉碎、烘干、筛分后，取粒径为0．12mm～冷凝收集生物油并分析了其成分；谭洪等研究了0．18into的稻草粉体作为实验原料。该原料为针状纤维素、半纤维素与木质素在不同温度下的热解油不规则粉体，堆积密度155．3kg／m其工业分析、元产率的变化规律；Sipila等利用GC—MS研究了热素分析见表1。解油水溶相及非水溶相中的物质组成；Mullen等