【摘要】：面對(duì)當(dāng)今日益嚴(yán)峻的石油資源枯竭以及傳統(tǒng)石油燃料所帶來嚴(yán)重的環(huán)境惡化,各國(guó)都在積極尋找能夠替代石油資源,同時(shí)不會(huì)造成環(huán)境污染又可持續(xù)利用的新型能源。生物質(zhì)資源就是我們要找的,它即具備傳統(tǒng)石油資源的性能,又能減少CO2排放,同時(shí)又是一種可再生資源。因此,我們要充分利用自己的生物質(zhì)資源儲(chǔ)備優(yōu)勢(shì),積極探索出一條綠色、經(jīng)濟(jì)的生物質(zhì)資源開發(fā)利用途徑。我國(guó)生物質(zhì)資源種類繁多,儲(chǔ)量豐富,而我國(guó)又是能源消耗大國(guó),因而,我們急需開發(fā)新型替代能源并且具備就地開發(fā)利用的優(yōu)勢(shì)。我國(guó)是水稻生產(chǎn)大國(guó),大米生產(chǎn)過程中的副產(chǎn)品稻殼量尤為豐富,本文從充分合理開發(fā)利用稻殼這一生物質(zhì)資源為出發(fā)點(diǎn),積極探索出一條經(jīng)濟(jì)、低碳可持續(xù)能源應(yīng)用途徑。首先,本文利用不同的酸性、堿性以及中性化合物作為稻殼裂解過程中的活化劑,研究不同物質(zhì)處理后的稻殼裂解生物油成分。GC-MS結(jié)果表明,經(jīng)過鹽酸處理后稻殼裂解生物油成分主要為糠醛及少量鄰甲氧基苯酚;而用含F(xiàn)e的FeC13、FeS04處理后稻殼裂解油成分較為單一,只有糠醛及非常少量的其他物質(zhì)。在堿性化合物NaOH作用下裂解油成分主要為苯酚、鄰甲氧基苯酚;NaCO3、NaHC03作用下裂解油成分為苯酚、鄰甲氧基苯酚及少量其他化合物。而在中性化合物NaF、NaC1、NaBr作用下生物油成分差別比較大,NaF作用下的裂解油成分主要有MDI及少量的鄰甲氧基苯酚、苯酚,而NaC1、NaBr作用下的裂解油成分復(fù)雜,主要成分有鄰甲氧基苯酚、苯酚及其他化合物。在用強(qiáng)堿作為活化劑、催化劑裂解稻殼之后得到的殘?jiān)?嘗試用其作為酯交換反應(yīng)生產(chǎn)生物柴油的催化劑,發(fā)現(xiàn)有效果,因而用KOH處理稻殼,制備了一種新型固體堿催化劑,并對(duì)催化劑制備條件進(jìn)行了探索,對(duì)酯交換反應(yīng)條件進(jìn)行了優(yōu)化。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,用1.5mol/LKOH溶液處理稻殼處理后,500 ℃裂解5 h得到的新型固體堿催化劑,在催化劑用量4%,n(醇):n(油)=10:1,反應(yīng)溫度65 ℃,反應(yīng)時(shí)間3 h的這一最佳條件下產(chǎn)率為98.56%。
【學(xué)位授予單位】：南昌大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TK6
【圖文】：

和直接液化過程。目前直接燃燒，生物質(zhì)氣化技術(shù)已達(dá)到工業(yè)應(yīng)用階段，但逡逑生物質(zhì)液化技術(shù)仍處于研究、開發(fā)以及示范階段［２２］。文獻(xiàn)［２３］對(duì)生物質(zhì)轉(zhuǎn)換方式逡逑進(jìn)行了更加具體的描述，見下圖１．２。逡逑４逡逑

干冰等產(chǎn)品，將品位低、能量密度低的生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為優(yōu)質(zhì)液體燃料以及化學(xué)品［２８］。逡逑生物質(zhì)水解是燃料乙醇的必經(jīng)步驟，首先水解生物質(zhì)中的木質(zhì)纖維素，得到逡逑葡萄糖，再把葡萄糖經(jīng)過發(fā)酵過程生成乙醇。其工藝流程如圖１．３：逡逑邐邐、逡逑牛物質(zhì)邋）逡逑、，逡逑！邋ｍ處—｜木焱抽出物＾＞ｊ邐ｎ逡逑？邋Ｔ邋Ｍ邐！邐＂邋．邋Ｊ逡逑十？邋：邋ｔ邋玄N索邐｜邐口逡逑黽衣解邐：Ｕ邋］逡逑！邐１邐１邐邐邐NB逡逑【今邐＂ＩＤ邋邐＇？？邐＊＊■一￣ｘ逡逑六謀糖邐、、、’邐逡逑ｕｒｎ逡逑邐邐逡逑？ｆ：物乙釋逡逑圖１．３生物質(zhì)轉(zhuǎn)化工藝流程簡(jiǎn)圖逡逑反應(yīng)原理為：逡逑（Ｃ６Ｈ１ｄ0５）ｎ＋ｎＨ２0－＾ｉ＾］－＾ｎＣ６ＨＩ２０６逡逑化劑—２Ｃ２Ｈ５０Ｈ＋２Ｃ０２邋Ｔ逡逑主要水解方法有濃酸（濃度在３０％以上的硫酸或鹽酸）水解，稀酸（１０％以內(nèi)逡逑的硫酸或鹽酸等無機(jī)酸）水解以及酶水解等。濃酸水解反應(yīng)速度慢，工藝復(fù)雜，逡逑酸回收費(fèi)用高；而稀酸水解具有反應(yīng)速度快，利于連續(xù)生產(chǎn)，不用回收酸液從而逡逑簡(jiǎn)化了生產(chǎn)工序等優(yōu)點(diǎn)［２９］，但卻具有所需溫度和壓力較高，副產(chǎn)物多，對(duì)反應(yīng)逡逑器材要求高等缺點(diǎn)；酶水解不需要另外加化學(xué)藥品，具有很高的選擇性，可以生逡逑７逡逑

１．４．１稻殼的主要化學(xué)成分逡逑稻殼是一種木質(zhì)纖維素原料，一般呈金黃色、稻黃色、黃褐色、紅棕色等［３６］，逡逑其結(jié)構(gòu)如圖１．４所示。逡逑，．呡邋ｓ＿逡逑圖１．４稻殼結(jié)構(gòu)逡逑稻殼的主要化學(xué)成分見表］．１。逡逑表１．１稻殼的主要化學(xué)成分逡逑成分邐水分邐粗纖維邐木質(zhì)素邐蛋白質(zhì)邐多縮戊糖邐灰分逡逑含量邐７．５－１５％邐３０－４５％邐２１－２６％邐２．５－３％邐１６－２２％邐２０％逡逑１．４．２稻殼的應(yīng)用逡逑稻殼的應(yīng)用十分廣泛，主要有直接利用和間接利用，下面將對(duì)稻殼的各種應(yīng)逡逑９逡逑Ｉ逡逑

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2803078