钾盐催化核桃壳热解特性的研究

2021-03-20 03:07:30韩晓峰李文涛高丽娟马善为牛天祥
可再生能源 2021年3期

韩晓峰,李文涛,高丽娟,马善为,李 凯,牛天祥,陆 强

(1.中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司,陕西 西安 710065;2.华北电力大学 生物质发电成套设备国家工程实验室,北京 102206)

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生物质热解液化技术可以快速高效地将生物质转化成液体、气体和固体产物,具有原料适应性强、操作简单、易于工业化生产等特点,受到了研究者们的普遍关注[1]。液体产物又称生物油,作为生物质热解液化技术的主要产品,其高效利用是热解液化技术市场化利用的关键。由于常规生物油的热值低、粘度大、腐蚀性强、热稳定性差以及成分复杂,致使其无论是用作燃料还是化工原料,均不具有市场竞争力[2]。因此,为了提高生物油的品质和产率,须要详细了解生物质的热解特性。在生物质热解过程中,金属盐(钾盐、钙盐、镁盐等)具有较强的催化作用,会显著影响生物质热解产物的组成和分布[3]。其中,钾盐不仅在生物质中的含量较高,而且其催化效果相对较强,因此,学者们重点研究了钾盐对生物质热解的影响[4]。

Müller-Hagedorn M[5]探究了不同钾盐对不同木材热解特性的影响,发现金属盐中的阳离子和阴离子均会影响木材的热解温度和产物分布。Lu Q[6]的研究表明,在生物质上负载磷酸钾可以提高酚类产物的产率。Macedo L A D[3]指出,将碳酸钾与生物质共热解,可以提高木质素衍生物(愈创木酚、紫丁香酚、4-乙烯基愈创木酚等)类产物的产率,降低脱水糖类产物的产率。

核桃壳是一种果壳类生物质,其木质素含量可高达50%以上,可作为制取酚类产物的潜在原料。……

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