木屑微波裂解制取生物燃料.pdf

1、20世紀(jì)以來(lái)，大量的化石燃料如煤、石油、天然氣被開(kāi)發(fā)利用，化石燃料迅速地減少，同時(shí)由于燃燒導(dǎo)致了溫室效應(yīng)等環(huán)境問(wèn)題，尋找其他可再生能源成為人類(lèi)刻不容緩的生存問(wèn)題。生物質(zhì)能作為太陽(yáng)能的一種儲(chǔ)存形式，具有可再生性、硫含量低、污染小、分布廣、儲(chǔ)量大等特點(diǎn)，是一種可持續(xù)發(fā)展的清潔能源和戰(zhàn)略能源。 本研究選擇木屑作為原料，采用微波輻照裂解的方法，以離子液體和甘油作為吸收劑，在較低溫度下對(duì)原料進(jìn)行裂解以制取生物燃料。在以1-丁基-3-甲基咪

2、唑類(lèi)氯化物作為吸收劑的研究中，詳細(xì)研究了混合物比例、反應(yīng)時(shí)間以及反應(yīng)溫度對(duì)實(shí)驗(yàn)收率的影響規(guī)律，從而確定反應(yīng)最佳條件。利用紅外、GCMS等對(duì)其產(chǎn)物進(jìn)行表征分析；而在以甘油作為吸收劑的研究中，通過(guò)酯化將實(shí)驗(yàn)后遺留在產(chǎn)物中的甘油進(jìn)行轉(zhuǎn)化以制得燃料，考察其燃燒性能。 離子液體產(chǎn)物紅外光譜(FT-IR)分析結(jié)果表明：實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物為主要為含有O-H、C=O、C=C等官能團(tuán)的化合物；表明可能有醚、酯、醇、醛、酮或者酸類(lèi)化合物。通過(guò)GCMS分析，產(chǎn)

3、物成分大分為酚類(lèi)及其衍生物，例如：苯酚、對(duì)甲氧基苯酚、鄰苯二酚等等，而其衍生物很大部分都帶有含氧的官能團(tuán)，這與紅外結(jié)果相一致；另外，通過(guò)對(duì)其工藝的考察研究，確定反應(yīng)的最佳工藝，收率最高能達(dá)到21％。 以甘油作為吸收劑的實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物紅外光譜分析結(jié)果表明：木屑裂解后產(chǎn)生大量C=O，這說(shuō)明產(chǎn)物中出現(xiàn)了例如芳香化合物、酸、酮等化學(xué)物，而在酯化后生成大量的C-O，譜圖中1039cm-1處出現(xiàn)強(qiáng)吸收峰。通過(guò)考察各項(xiàng)理化指標(biāo)，例如十六烷值、粘度、