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生物质燃料的木质纤维素热化学转化

作者：admin 来源：本站发布时间：2020-06-24 07:14:34 浏览量：78

　　生物质能的热化学转化技术随着日益紧张的能源危机加剧和环境问题重视程度的加强，作为一种可再生的环境友好型能源，生物质能的研究越来越受到国内外学者的广泛关注。生物质原料的热化学转化是利用纤维素、半纤维素和木质素的化学变化改变其物理特性而形成的新的生物质能源。

木质纤维素转化为燃料基本上有三种热化学转化途径

　　①产生的气体先催化浓缩再气化。

　　②生物质先精炼后再液化。

　　③糖及其衍生物经催化转化后提取。

　　同时展示了一些集成途径以充分利用原料，如：

　　(a)液相水解副产物可通过在高压热水中的转化用于生产富Hz气体或甲烷;

　　(b)水解前分离出的木质素可以通过气化生成合成气(气流床)。木质纤维素热化学生物质燃料的生物炼制与其他生物质颗粒燃料的生物炼制概念结合的途径非常多。其他生物质燃料的生物炼制产生的木质纤维素废弃物(如以甘蔗为原料生产生物乙醇)可以用所有初级转化的原料。

　　在讨论所列过程之前的热解油的生产和浓缩。该途径所包含的合成气催化浓缩后的除氧高温气化过程不在此讨论。这个过程包含以煤、天然气和重油为原料的商业化技术，将这些技术只做少数修改就能应用于生物质原料过程，因而生物基燃料可在不久的将来生产出来。但是仍然存在一个问题，木质纤维素聚合物需要先断裂为最小的分子(CO和H2)，之后再合成C20以上的组分。

　　在生物质颗粒燃料的热转化过程中，温度是一个关键因素。在较低温度下，只有催化过程(如酸催化的水解)可能发生。生物质经由糖高产量地转化为各种含有催化物，如酸(乙酰丙酸)、杂环烃(呋喃)、醇(酚类)等。在这个体系里，木质素不被或者难以被降解。低温过程可以保持糖基础结构的功能性完整。

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