高密度聚乙烯和生物质共液化实验研究

来源 :湖南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jiguoqiang
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来,由于化石燃料的日益枯竭,生物能源的研究越来越受到人们的关注。液化生物质获取生物油的研究已经成为研究的热点。生物质不仅资源丰富,分布广泛且燃烧过程中几乎不产生污染气体,其能源的开发利用为无数学者所青睐。随着塑料的大量使用和液化技术的日益成熟,塑料的液化技术应运而生,塑料富含碳氢元素,且与煤相比H/C更接近于石油,具有良好的液化性能。目前单独液化技术日益成熟,但是单独液化具有耗能高,液化油收率低等缺点,寻求更好的液化方式成为当前竞相研究的热点,将塑料和生物质共液化的研究也逐渐被提上日程。本液化研究以去离子水为液化反应介质,以塑料(高密度聚乙烯)和木屑为原料做探索性实验,考察了共液化在不同反应条件下的反应结果。实验在温度为613-693K、压力为20-30MPa的条件下,在1L间歇式高压反应釜中进行,考察了反应时间、温度、溶剂填充率对液化行为的影响,重点考察了不同催化剂在此液化体系中的作用。未添加催化剂的实验研究结果表明,木屑的加入能降低塑料液化对高温的要求,共液化能获得较高的液化油收率,共液化反应在653K的温度下油收率达最大值24.0%,转化率达83.5%,油的热值为44.6MJ/kg。同时在高密度聚乙烯(HDPE)与木屑液化反应较佳的反应条件下,对高密度聚乙烯与瓜子壳以及高密度聚乙烯与花生壳共液化结果进行分析,研究表明,在未添加催化剂的情况下,C元素含量和H元素含量较高的瓜子壳和花生壳均表现出比木屑好的液化性能,液化油收率和转化率均较高密度聚乙烯与木屑共液化的情况高,说明了高的C元素含量和H元素含量在一定程度上有利于生物质与高密度聚乙烯的共液化反应。在催化共液化实验中,主要研究的是不同催化剂对高密度聚乙烯与生物质共液化结果的影响,选用木屑为生物质代表与高密度聚乙烯进行催化液化实验。研究结果表明,分子筛催化剂(HZSM-5)在选用的催化剂中表现出良好的催化性能,在相同的反应条件下未添加催化剂时高密度聚乙烯与木屑的共液化油收率最大值为24.0%,而添加分子筛催化剂后,液化油收率提高到54.0%。碱催化剂NaOH和金属催化剂钼粉也显示出了较佳的催化性能,液化油收率大大提高。由此表明选择一定的催化剂对高密度聚乙烯与生物质的共液化结果具有较好的催化作用。在选用的共液化生物质分别为瓜子壳和花生壳进行研究后发现,催化剂对高密度聚乙烯与瓜子壳共液化结果以及高密度聚乙烯与花生壳共液化结果的催化性能没有高密度聚乙烯与木屑共液化时的结果好,表明催化剂对共液化的催化性能受到生物质种类的影响,对不同的生物质,需要选择不同的催化剂进行催化液化。对共液化产物油的热值分析和气质联用(GC-MS)分析结果表明,本液化实验研究产物油热值高,C和H含量大,燃烧利用价值高。经过一系列的实验研究表明,塑料与生物质共液化获取生物油是一种可行的新能源开发方法,产物油化学性质类似于石油,洁净可再生,对于缓解目前能源危机的现状具有很好的研究和应用意义,本方向在目前的研究中较新,具有很大的研究潜力,值得广大研究者深入研究。
其他文献
论述了密闭电石炉尾气除尘净化以及资源综合利用的必然性,介绍了目前国内电石炉尾气湿法、干法、半干半湿三种净化技术的工艺流程、特点,以及电石炉尾气资源化利用的研究现状
<正>在我国,西施是一位家喻户晓、妇孺皆知的古代美女,小说、戏剧、影视等各种文艺作品都有描写,流传甚广。但从史学角度而言,她是一个颇受争议的历史人物,她的诸多事迹至今
上海世博会从筹备到闭幕形成了大量门类繁多、载体多样的档案,本文从后世博的困境与文化软实力谈起,分析了世博档案与文化产业的关系,提出整合、开发利用世博档案的方法,特别
本文介绍了一种新型嵌入式家用燃气灶的上进风燃烧器,包括大气式引射器、喷嘴组件和燃烧器头部。该燃烧器引射腔设计合理,具有强劲的一次空气引射能力,通过改变喷嘴组件的装
均值管理是评价线路平顺性状态的重要指标。高速铁路无砟轨道高平顺性、高稳定性的特点决定了均值管理具有更为重要的意义。通过对比分析杭长、宁安客运专线和合福高速铁路的
随着2017版《普通高中语文课程标准》的颁布,语文教学将面临新的发展机遇与严峻挑战。在此背后高校师范生培养应顺势而变,补缺短板。但教师资格证书考试对社会公众的开放,让
新课标教育体制下,高中化学教学形态已经发生转变,传统师讲生听模式已经落后,而以翻转课堂为载体的全新课堂形式,成为新时期化学课堂主流形态。化学教师利用信息技术构建翻转
<正>一、办理机构上海市商务委员会受理:注册资本3亿美元及以下的外商投资投资性公司的设立事项;需报商务部审批的项目,由上海市商务委员会初审后报商务部。二、申办条件1.外
激光制造技术的研究、开发和应用十分活跃。简要介绍了激光连接、金属零件激光快速成形、激光表面改性、激光微纳制造的研究进展和发展趋势。