王亚思^1,2， 张开银²， 刘慧利^2*， 丁宝平²， 郑 敏²

1. 昆明理工大学省部共建复杂有色金属资源清洁利用国家重点实验室，云南 昆明 6500932. 昆明理工大学冶金节能减排教育部工程研究中心，云南 昆明 650093

收稿日期:2020-03-22修回日期:2020-06-19出版日期:2021-05-22发布日期:2021-06-01
通讯作者:刘慧利

基金资助:国家自然科学基金资助项目;云铜预研基金资助项目;云南省科技领军人才基金资助项目

Molecular size distribution characteristics of cellulose pyrolysis bio-oil

Yasi WANG^1,2, KaiyinZHANG², Huili LIU^2*, Baoping DING², Min ZHENG²

1. State Key Laboratory of Complex Nonferrous Metal Resources Clean Utilization, Kunming University of Science and Technology, Kunming, Yunnan 650093, China2. Engineering Research Center of Metallurgical Energy Conservation & Emission Reduction, Ministry of Education, Kunming University of Science and Technology, Kunming, Yunnan 650093, China

Received:2020-03-22Revised:2020-06-19Online:2021-05-22Published:2021-06-01

摘要/Abstract

摘要： 分子筛催化剂的孔径与生物油分子尺寸之间的差异造成分子筛催化剂的择形选择性。分子筛的孔径数据来自晶体结构分析，而生物油的分子尺寸数据很难获得，对生物油的分子尺寸进行估算十分必要。采用热裂解气质联用技术(Py-GC/MS)研究了纤维素热解生物油的组成成分，以Joback基团贡献法为基础计算了纤维素热解生物油各组成成分的动力学直径，分析了纤维素热解生物油的分子尺寸分布特性。结果表明，纤维素在350~600℃热解产生生物油的主要成分为脱水糖、呋喃衍生物和酮类化合物，生物油各组成成分的动力学直径主要分布在[0.500, 0.600) nm。当热解温度由350℃升至600℃时，动力学直径位于[0.550, 0.600) nm的生物油各组成成分的峰面积百分比由88.72%降至64.53%，位于[0.500, 0.550) nm的生物油各组成成分的峰面积百分比则由2.88%升至21.95%。纤维素催化裂解制备高品质液体燃料可选用ZSM-5, ZSM-11和IM-5等孔径尺寸0.500~0.600 nm的分子筛催化剂。

引用本文

王亚思 张开银 刘慧利 丁宝平 郑敏. 纤维素热解生物油分子尺寸分布特性[J]. 过程工程学报, 2021, 21(5): 609-616.
Yasi WANG Kaiyin ZHANG Huili LIU Baoping DING Min ZHENG. Molecular size distribution characteristics of cellulose pyrolysis bio-oil[J]. The Chinese Journal of Process Engineering, 2021, 21(5): 609-616.

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参考文献

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