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高速发展的社会环境、化石能源的严重消耗以及日益严重的环境污染问题,促使人们加大了对可再生能源的关注,其中生物质能就是一种普遍的可再生能源。在这些生物质能中,藻类因其高光合作用效率、高产率以及不占耕地等优点,被认为是有巨大潜力的可再生能源。本文选取三种藻类即微拟球藻、螺旋藻以及马尾藻,对三种藻类在不同温度下(400°C、500°C、600°C、700°C)以及添加分子筛催化剂(HZSM-5和HUSY)条件下热解情况进行了研究。根据三种藻类的工业分析及元素分析,可知藻类的基本性质,其挥发分比例较高,热值较高。利用热重分析法测得在一定升温速率下藻类的TG与DTG曲线。结果表明,不同藻类的热解过程主要分为脱水、主要组分热解以及炭形成等阶段。利用热解-低压光电离飞行时间质谱对藻类热解进行在线分析,研究其在随时间以及随温度变化情况,以及在固定温度下的热解情况,同时结合Py-GC-MS进行热解离线分析。三种藻类组分不同,热解产物种类及分布也有很大区别。微拟球藻成分主要包括大量脂质、少量蛋白质以及碳水化合物。对脂质来说,其主要结构为甘油三酯、类固醇化合物以及含磷脂质。脂质热解主要经过脱羧反应、脱羰基反应、甘油的裂解以及类固醇的分解。螺旋藻原料主要由大量的蛋白质、少量脂质以及碳水化合物组成。蛋白质的热解路径主要为脱羧反应、脱氨反应以及解聚、环化反应等。马尾藻主要成分为木质纤维素,其热解路径主要为脱水、糖苷键断裂、开环反应以及重排反应。根据不同温度下热解结果分析,表明温度对热解产物有很大影响,较高温度可以促进化学键的断裂,促进热解反应进行。HZSM-5和HUSY两种催化剂对藻类热解的产物分布有很大影响,加入催化剂后轻质烯烃类、单环芳香烃类以及多环芳香烃类产物信号强度均有明显的提高。催化剂可以有效地使热解产物发生脱氮、脱氧反应以及环化反应。由于HZSM-5和HUSY两种催化剂孔径结构以及酸性强度不同,使得催化结果也有明显区别。HZSM-5催化剂硅铝比较高,催化效果较强;而HUSY催化剂孔道较大,使得藻类催化热解产物种类较多,尤其是大分子质量数产物。