云南滇池的紫根水葫蘆每年打撈量很大,但紫根水葫蘆水分含量高（大于90%）、重金屬含量高,開發(fā)利用一直是困擾滇池治理的難題。亞／超臨界水作為直接處理紫根水葫蘆的反應介質(zhì),在處理過程中起到水解、萃取等作用,能實現(xiàn)紫根水葫蘆的高效轉(zhuǎn)化,并產(chǎn)生高附加值的液化油、氣體燃料、及重金屬含量較高的固體殘渣。論文系統(tǒng)分析了紫根水葫蘆亞／超臨界水資源化（氣化和液化）工藝條件對資源化過程的影響。結(jié)果表明：低溫時（280～380℃）,紫根水葫蘆在亞／超臨界水中轉(zhuǎn)化以液化為主。反應時間、溫度和催化劑等對液體產(chǎn)物影響顯著。隨著溫度和反應時間的增長,液化率均出現(xiàn)先增大后減小的趨勢。本實驗條件下,最佳工藝條件為：反應溫度為340℃,停留時間45min,液化率可達73.22%；在340℃、停留時間為5min時,加入催化劑Pd/Al2O3后,得到的液化率達到87.64%,與不添加催化劑時相比,液化率提高了50%,表明催化劑可以大大縮短反應時間。液化中間產(chǎn)物成分研究表明,其主要成分為醇類、含有羥基的酚類物質(zhì)（如苯酚、4-乙基苯酚）、烴類物質(zhì)（包括烷烴和烯烴）、酸類物質(zhì)（以脂肪酸為主）、含氧雜環(huán)類化合物（如酯類、酮類、醛類、... 

【文章來源】：昆明理工大學云南省

【文章頁數(shù)】：96 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 文獻綜述
        1.2.1 紫根水葫蘆的資源化
            1.2.1.1 紫根水葫蘆的產(chǎn)生
            1.2.1.2 紫根水葫蘆的利用
        1.2.2 亞/超臨界水的性質(zhì)及利用
            1.2.2.1 亞/超臨界水物理性質(zhì)
            1.2.2.2 亞/超臨界水的利用
        1.2.3 生物質(zhì)在亞超臨界條件下的氣、液化研究進展
    1.3 本課題的提出
第二章 實驗設計
    2.1 亞/超臨界水反應設備的組成
    2.2 實驗主要化學試劑及原料
    2.3 氣、液化研究思路和技術路線
    2.4 紫根水葫蘆亞/超臨界水氣、液化分析方法
        2.4.1 紫根水葫蘆樣品的預處理
        2.4.2 氣體產(chǎn)物的分析方法
        2.4.3 液體產(chǎn)物的分析方法
        2.4.4 固體殘渣分析
    2.5 實驗的具體操作步驟
        2.5.1 樣品的預處理和成分分析
        2.5.2 紫根水葫蘆的亞/超臨界水條件下反應的操作步驟
        2.5.3 產(chǎn)物的分析
        2.5.4 固體殘渣的收集與分析
        2.5.5 反應器的清洗
    2.6 催化劑的制備
    2.7 實驗的設定
第三章 紫根水葫蘆在亞臨界水條件下的研究
    3.1 原料分析
    3.2 液化工藝條件研究
        3.2.1 反應時間對紫根水葫蘆亞臨界水液化的影響
        3.2.2 反應溫度對紫根水葫蘆亞臨界水液化的影響
        3.2.3 催化劑對紫根水葫蘆亞臨界水液化的影響
    3.3 生物油成分分析
    3.4 殘渣重金屬分析
    3.5 本章小結(jié)
第四章 紫根水葫蘆在超臨界水條件下的研究
    4.1 氣化工藝條件研究
        4.1.1 反應時間對紫根水葫蘆超臨界水氣化的影響
        4.1.2 反應溫度對紫根水葫蘆超臨界水氣化的影響
        4.1.3 物料濃度對紫根水葫蘆超臨界水氣化的影響
        4.1.4 催化劑對紫根水葫蘆超臨界水氣化的影響
    4.2 本章小結(jié)
第五章 紫根水葫蘆的氣化動力學與機理研究
    5.1 紫根水葫蘆在亞/超臨界水中反應的機理研究
    5.2 氣化動力學分析
    5.3 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論及展望
    6.1 研究結(jié)論
    6.2 論文的創(chuàng)新點
    6.3 目前存在的問題
    6.4 展望
致謝
參考文獻
附錄A 攻讀碩士期間取得的成果
附錄B 攻讀碩士參與研究課題


【參考文獻】：
期刊論文
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[7]農(nóng)業(yè)生物質(zhì)在超臨界水中氣化制氫的實驗研究[J]. 呂友軍,冀承猛,郭烈錦.  西安交通大學學報. 2005(03)
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本文編號：3284844