木质素在异丙醇中的降解研究

采用正交试验法对有机溶剂木质素在异丙醇中的降解进行了研究,得出木质素在异丙醇中降解的较优水平为:催化剂Ru/C用量0.20 g、温度280℃、压力2.5 MPa、时间8 h。在该条件下,降解产物中生物油的产率最高可达74.13%,生物油中酚类和醇、酮以及烃类的GC含量总和接近60%。木质素原料和生物油的元素分析说明解聚过程中发生了脱氧;傅里叶红外光谱分析表明木质素的解聚过程中有酚羟基、烷基等新的结构基团产生。     

污泥与杨木屑共热解焦制活性炭及其 废水处理应用

以污泥-杨木屑共热解焦为原料,经KOH化学活化法制备了活性炭。对所得的活性炭进行了表征,结果表明:制得的活性炭以微孔为主,BET比表面积可达551.0 m~2/g,总孔容达0.294 cm~3/g。以苯酚作为含酚废水模型化合物的吸附应用研究表明,当苯酚溶液初始质量浓度为50 mg/L时,活性炭的添加量以1.75 g/L为宜,此时苯酚去除率可达80.6%;实验还发现pH值5的弱酸性对于该活性炭吸附苯酚效果最佳。对实验数据进行关联表明该活性炭吸附苯酚的过程符合准二级动力学模型;且其等温吸附曲线可用Langmuir模型关联。热力学研究表明ΔH~?、ΔS~?均小于零,且ΔG~?介于-0.383～-0.109 J/mol之间,说明此活性炭对苯酚的吸附是自发的、放热的、熵减过程,且以物理吸附为主。     

热过滤对流化床快速热解制取生物油产率和品质的影响

在1 kg/h的小型鼓泡流化床热解反应装置中增设一热过滤装置,对杉木快速热解制取生物油进行了研究,考察了热过滤装置对生物油产率和品质的影响。结果表明:热解油(未经热过滤)和过滤油(经过热过滤)的产率随热解温度的升高先上升后下降,并都在475℃时达到最大值,分别为58.1%和50.7%。热过滤装置的引入降低了生物油的产率(下降5%~10%),且热解温度越高,过滤油产率下降越明显。相比于热解油Ⅰ,过滤油Ⅰ的含水率从13.77%增加到15.83%,p H值从2.18上升到2.23,热值由20.47 MJ/kg降低到19.53 MJ/kg,但固体含量、碱金属和碱土金属均有显著下降,总体下降约75%,减少了生物油中自聚反应的发生。在老化实验过程中,过滤油Ⅰ的含水率、黏度分别增加了10.2%和57.6%,但较热解油Ⅰ变化幅度小;通过GC-MS分析其组成变化,发现过滤油Ⅰ中各组分含量变化幅度较热解油Ⅰ小,表明热过滤使其中不利反应的发生得到了抑制,稳定性较好,显示出热过滤装置对生物油品质提升的良好促进作用,有利于生物油的储存、运输和使用。