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1、第27卷第7期太陽(yáng)能學(xué)報(bào)Vol127,No172006年7月ACTAENERGIAESOLARISSINICAJul1,2006文章編號(hào):025420096(2006)0720647205生物質(zhì)焦油及其餾分的成分分析1,211王素蘭,張全國(guó),李繼紅(11河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院,鄭州450002;21鄭州大學(xué)環(huán)境與水利學(xué)院,鄭州450002)摘要:主要采用色譜2質(zhì)譜聯(lián)機(jī)(GC2MS)成分分析法對(duì)生物質(zhì)焦油及其餾分試樣進(jìn)行成分分析。結(jié)果表明,生物質(zhì)焦油及其餾分中含有多種可利用的化工原料,并且和柴油的主要成分相
2、似,表明其在能源和化工利用方面存在可能性。關(guān)鍵詞:生物質(zhì);焦油;餾分;化學(xué)組成中圖分類(lèi)號(hào):TB611文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文的生物質(zhì)焦油試樣。0前言112生物質(zhì)焦油的餾分試樣制備生物質(zhì)熱解氣化是指利用少量的空氣或氧氣作餾程測(cè)定是指將試樣在加熱蒸餾的條件下,求氣化劑,在高溫下將有機(jī)物轉(zhuǎn)換為可燃?xì)怏w的過(guò)程。出試樣蒸餾溫度與餾出體積百分?jǐn)?shù)之間的關(guān)系的實(shí)盡管?chē)?guó)內(nèi)外在生物質(zhì)氣化技術(shù)方面已取得了一定進(jìn)驗(yàn)方法,餾程是石油類(lèi)產(chǎn)品蒸發(fā)性大小的主要指標(biāo)。展,但該技術(shù)目前仍存有許多技術(shù)上的問(wèn)題,尤其是本文參照石油產(chǎn)品餾程測(cè)定方法(GBP
3、T255—88)進(jìn)燃?xì)庵械慕褂涂啥氯⑽廴竞透g燃?xì)夤艿?、燃?xì)庠钚袦y(cè)定。具等,大大縮短設(shè)備的使用壽命,使氣化系統(tǒng)的正常本文依據(jù)多次實(shí)驗(yàn)結(jié)果確定制備餾分試樣的溫[1]運(yùn)行受到限制。同時(shí)生物質(zhì)焦油的任意棄置或堆度段分別為:110℃以下,110℃～150℃,150℃～放,會(huì)對(duì)環(huán)境特別是大氣和水環(huán)境造成極大的影響,210℃,210℃～225℃,其原因主要是110℃以下溫度也會(huì)造成資源浪費(fèi)。如果不采取有效的辦法加以處段的餾分分為上下兩層,此溫度段的確定可以有效理或利用,在環(huán)境污染日益嚴(yán)重的情況下,將成為生去除焦油中的
4、水分和收集低沸點(diǎn)的輕餾分;110℃～物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的主要制約因素之一。生150℃段的餾分也是上下分層,需要進(jìn)行分液操作;物質(zhì)焦油不單是污染物,也是極好的液體燃料和化150℃～210℃段的餾分是均相,沒(méi)有分層現(xiàn)象,且餾[2]學(xué)工業(yè)原料,對(duì)其進(jìn)行利用研究可以達(dá)到污染治分呈清油狀,基本不含雜質(zhì);達(dá)到210℃之后餾分會(huì)理和資源利用的雙重功效。本文以生物質(zhì)焦油為原逐漸變得粘稠,與150℃～210℃段有較大差別,所以料,主要研究生物質(zhì)焦油及其餾分化學(xué)組成,探索它和210℃之后的分開(kāi)收集。210℃以后餾分是指在設(shè)
5、的能源和化工利用價(jià)值。定電壓下(220V)餾分蒸氣繼續(xù)上升到最高溫度(225℃左右),當(dāng)只有極微量的餾分餾出時(shí),溫度計(jì)1生物質(zhì)焦油及其餾分試樣的制備溫度會(huì)自動(dòng)回落不再上升,此時(shí)關(guān)掉調(diào)溫電爐,一直111生物質(zhì)焦油試樣制備到恢復(fù)至室溫所得餾分。此段餾分粘稠,包含的溫本文所用原生物質(zhì)焦油取自于河南省焦作市開(kāi)度段范圍廣,有較多絮狀沉淀物。最后在蒸餾燒瓶發(fā)區(qū)生物質(zhì)炭化制氣廠(chǎng),原料為玉米秸稈,炭化制氣底部會(huì)殘留部分固體的生物質(zhì)炭,用玻璃棒搗碎后溫度為500℃～600℃。原生物質(zhì)焦油經(jīng)離心機(jī)以可以倒出備用。本文中將原生物
6、質(zhì)焦油記為試樣5000rpm的轉(zhuǎn)速預(yù)處理20～30min后,靜置2h用濾0,110℃以下餾分的上層液記為試樣1,下層液記為布過(guò)濾,濾掉焦油中所含的粗雜質(zhì),其剩余物即為本試樣2,110～150℃的餾分上層液記為試樣3,下層液收稿日期:2005208223基金項(xiàng)目:國(guó)家高新技術(shù)發(fā)展計(jì)劃(863)項(xiàng)目(2003AA514012)?1994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net6
7、48太陽(yáng)能學(xué)報(bào)27卷記為試樣4,150～210℃餾分記為試樣5,210℃之后段餾分質(zhì)量百分比即各餾分樣的產(chǎn)率見(jiàn)表1和圖1。的記為試樣6,殘余生物質(zhì)炭記為試樣7。不同溫度表1各溫度段餾分的重量百分含量Table1Theweightfractionofdistillationsindifferenttemperature餾分重/g餾分質(zhì)量百分含量/%試樣1(1170)2(1710)3(1246)123平均161165991907213551275184518151642421196631180459180361
8、063619536190361643311684216033140217121492168216341541721819415917713122121801218212195522910234616925318219157201272013720107667183991737215351805183518251827122140175129127150101461012510123101327∑試樣i108912
