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1、第27卷第7期太阳能学报Vol127,No172006年7月ACTAENERGIAESOLARISSINICAJul1,2006文章编号:025420096(2006)0720647205生物质焦油及其馏分的成分分析1,211王素兰,张全国,李继红(11河南农业大学机电工程学院,郑州450002;21郑州大学环境与水利学院,郑州450002)摘要:主要采用色谱2质谱联机(GC2MS)成分分析法对生物质焦油及其馏分试样进行成分分析。结果表明,生物质焦油及其馏分中含有多种可利用的化工原料,并且和柴油的主要成分相
2、似,表明其在能源和化工利用方面存在可能性。关键词:生物质;焦油;馏分;化学组成中图分类号:TB611文献标识码:A文的生物质焦油试样。0前言112生物质焦油的馏分试样制备生物质热解气化是指利用少量的空气或氧气作馏程测定是指将试样在加热蒸馏的条件下,求气化剂,在高温下将有机物转换为可燃气体的过程。出试样蒸馏温度与馏出体积百分数之间的关系的实尽管国内外在生物质气化技术方面已取得了一定进验方法,馏程是石油类产品蒸发性大小的主要指标。展,但该技术目前仍存有许多技术上的问题,尤其是本文参照石油产品馏程测定方法(GBP
3、T255—88)进燃气中的焦油可堵塞、污染和腐蚀燃气管道、燃气灶行测定。具等,大大缩短设备的使用寿命,使气化系统的正常本文依据多次实验结果确定制备馏分试样的温[1]运行受到限制。同时生物质焦油的任意弃置或堆度段分别为:110℃以下,110℃～150℃,150℃～放,会对环境特别是大气和水环境造成极大的影响,210℃,210℃～225℃,其原因主要是110℃以下温度也会造成资源浪费。如果不采取有效的办法加以处段的馏分分为上下两层,此温度段的确定可以有效理或利用,在环境污染日益严重的情况下,将成为生去除焦油中的
4、水分和收集低沸点的轻馏分;110℃～物质能源产业可持续发展的主要制约因素之一。生150℃段的馏分也是上下分层,需要进行分液操作;物质焦油不单是污染物,也是极好的液体燃料和化150℃～210℃段的馏分是均相,没有分层现象,且馏[2]学工业原料,对其进行利用研究可以达到污染治分呈清油状,基本不含杂质;达到210℃之后馏分会理和资源利用的双重功效。本文以生物质焦油为原逐渐变得粘稠,与150℃～210℃段有较大差别,所以料,主要研究生物质焦油及其馏分化学组成,探索它和210℃之后的分开收集。210℃以后馏分是指在设
5、的能源和化工利用价值。定电压下(220V)馏分蒸气继续上升到最高温度(225℃左右),当只有极微量的馏分馏出时,温度计1生物质焦油及其馏分试样的制备温度会自动回落不再上升,此时关掉调温电炉,一直111生物质焦油试样制备到恢复至室温所得馏分。此段馏分粘稠,包含的温本文所用原生物质焦油取自于河南省焦作市开度段范围广,有较多絮状沉淀物。最后在蒸馏烧瓶发区生物质炭化制气厂,原料为玉米秸秆,炭化制气底部会残留部分固体的生物质炭,用玻璃棒捣碎后温度为500℃～600℃。原生物质焦油经离心机以可以倒出备用。本文中将原生物
6、质焦油记为试样5000rpm的转速预处理20～30min后,静置2h用滤0,110℃以下馏分的上层液记为试样1,下层液记为布过滤,滤掉焦油中所含的粗杂质,其剩余物即为本试样2,110～150℃的馏分上层液记为试样3,下层液收稿日期:2005208223基金项目:国家高新技术发展计划(863)项目(2003AA514012)©1994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net6
7、48太阳能学报27卷记为试样4,150～210℃馏分记为试样5,210℃之后段馏分质量百分比即各馏分样的产率见表1和图1。的记为试样6,残余生物质炭记为试样7。不同温度表1各温度段馏分的重量百分含量Table1Theweightfractionofdistillationsindifferenttemperature馏分重/g馏分质量百分含量/%试样1(1170)2(1710)3(1246)123平均161165991907213551275184518151642421196631180459180361
8、063619536190361643311684216033140217121492168216341541721819415917713122121801218212195522910234616925318219157201272013720107667183991737215351805183518251827122140175129127150101461012510123101327∑试样i108912
