生物油常减压蒸馏流程模拟及实验研究

生物质经快速热解制备的生物油是一种清洁的可再生能源产品.为此,利用气相色谱质谱联用仪分析了生物油的组分性质,采用填料式精馏塔对生物油进行实沸点(true boiling point,TBP)蒸馏实验,实验分别在常压环境(0.1,MPa)及减压环境(0.01,MPa)下进行,得到了生物油的3个宽馏分.结果表明:在常压环境下,汽油馏分的收率为19.2%,柴油馏分的收率为26.4%;在减压环境下,汽油馏分收率为30.5%,柴油馏分收率为23.3%.在实验的基础上,本文利用Aspen Plus软件建立了生物油实沸点蒸馏的模拟流程,并计算得到了生物油的恩氏蒸馏曲线.     

城市生活垃圾中氯含量及氯种类的分析方法

采用元素分析仪、水洗萃取以及氧弹量热仪联合离子色谱法测定柏林生活垃圾中典型组分的氯含量及氯种类,预测天津城市生活垃圾中的氯含量和氯分布.研究结果表明:萃取法可以区分垃圾组分中的有机氯和无机氯,在检测有机垃圾时,与其他方法相比可测得更高的氯含量;元素分析仪能区分垃圾组分中的可燃氯与不可燃氯,除有机垃圾外测定氯含量较高;氧弹量热仪联合离子色谱法用于测定组分中总氯含量,获得的平均氯含量比另两种方法低15%～25%.垃圾中典型组分的氯含量变化范围很大,从废木的0.1%(干基,质量分数)到PVC的6.0%(干基,质量分数).对于低氯含量的组分(<0.3%,干基,质量分数),各种分析方法的系统差别可以忽略,但这种差别随氯含量的增加而增大.     

天津蓟县夏季PM_(2.5)污染特征及影响因素

为探究天津蓟县大气细颗粒物(PM2.5)污染特征及气象因素对它的影响,搜集了2013年蓟县PM2.5质量浓度变化资料,对PM2.5污染情况进行了详细分析;并针对夏季典型天气,对PM2.5质量浓度进行监测,结合同步气象数据,运用线性回归及相关性分析方法研究PM2.5质量浓度与气象因素关系.结果表明:蓟县PM2.5质量浓度呈现明显冬高夏低特征,夏季污染超标率达45%,其日变化呈明显双峰型;PM2.5质量浓度受温度、相对湿度、风速、风向、降雨影响显著,与气压无显著关系,能见度随PM2.5质量浓度增大呈现e指数衰减规律.研究结果可为当前的京津冀区域大气污染协同防控提供一定的科学参考.     

D296R固定床催化酯化制备生物柴油

对D296R大孔型强碱性阴离子交换树脂进行预处理、转型、再生,并用于固定床反应装置内催化棕榈油和甲醇进行连续酯交换反应,通过与其他树脂催化剂对比,研究了不同反应温度、醇油摩尔比和反应停留时间对生物柴油收率的影响.采用该催化剂催化制备生物柴油,催化活性较高.在醇油摩尔比为9∶1、反应温度为55,℃、反应停留时间为60,min时,酯交换制备生物柴油的产率达到89.5%.本研究对用于生物柴油的连续制备和大规模工业化生产有着重要的意义.     

基于Aspen Plus的甘油与生物质固定床共气化制氢工艺模拟

利用Aspen Plus软件平台,对甘油与生物质固定床共气化制氢过程进行模拟研究.考察不同反应温度、甘油与生物质的质量比(m(G)/m(B))、气化剂物质的量的比(n(H2O)/n(C))和反应压力等条件对纯甘油与生物质、粗甘油与生物质混合共气化制氢的影响.模拟结果表明:生物质与不同甘油共气化时,温度、压力、n(H2O)/n(C)和m(G)/m(B)对两种混合物制氢的影响规律基本相同,因此可用纯甘油替代粗甘油来研究气化制氢特性;同时得出其最佳气化制氢条件是反应温度800~850,℃,m(G)/m(B)为1.0~1.2,n(H2O)/n(C)为0.8~1.0,压力≤0.1,MPa,在此条件下,氢气产率为55%左右.     

稻壳灰负载K_2CO_3催化制备生物柴油

以廉价的稻壳(RH)为原料,制备了K2CO3负载稻壳灰(RHA)的固体碱催化剂,用于催化制备生物柴油.利用X-射线衍射(XRD)、N2吸脱附、X射线能谱(EDS)对催化剂的结构进行了表征,并考察了K2CO3负载量、催化剂用量、反应物的醇油摩尔比和反应时间等因素对生物柴油产率的影响以及催化剂的可重复性使用.实验结果表明:稻壳在800℃下焙烧后制备的K2CO3/HRA催化剂,当K2CO3负载量为50%、催化剂用量为16%、醇油摩尔比为12∶1、在60℃下反应70,min后,生物柴油产率为92.6%.催化剂在重复使用5次以后,生物柴油产率降至66.8%,主要原因是催化剂中K元素的流失.