论文部分内容阅读
近年来，能源安全问题越发严重，化石燃料面临百年后枯竭的问题。生物质作为一种可再生能源，由于具有储量大，清洁无污染的特点，备受关注。目前，生物质气化技术是生物质资源化利用的主要技术之一，也是应用最为广泛的技术，气化可以将生物质转变为可燃气体，如CH4、H2、CO等；然而，气化过程会产生副产物焦油，焦油易冷凝且包含酸性物质，导致管道严重阻塞，甚至腐蚀后续设备，降低了气化效率，易造成二次污染，破坏整个气化过程，造成难以估量的影响。
为了解决气化焦油污染问题，本文选取多种合适的油基溶剂，使用自行搭建的油基洗涤固定床实验台，探究其脱除焦油的能力及吸收机理，具体研究内容和结论如下：
1.分别研究了不同温度下的菜籽油、棕榈油对焦油的吸收能力。实验结果表明，20℃的菜籽油为最佳的脱除焦油溶剂，其对苯、甲苯和苯酚的移除效率分别为97.1%，94.1%和100%。菜籽油与棕榈油脂肪酸种类相同，但比例不同，推测焦油的吸收效果可能受到油基溶剂中的脂肪酸含量影响
2.分别研究了不同温度下油酸和亚油酸的焦油吸收脱除效果，20℃时的油酸移除效果最好，并且优于菜籽油和棕榈油；亚油酸移除效果与棕榈油相近，得出结论，棕榈油中过多的饱和脂肪酸影响了对焦油的吸收效果。
3.研究了价格低廉的餐饮废油的脱焦效果，20℃时实验结果较为理想，移除效率高于90%，成分植物油相似，但与植物油相比，仍有较大差距，原因在于餐饮废油中杂质较多，干扰了焦油的吸收。
4.利用鲍尔环填料，增强湍流扰动，探究了不同高度填料下的油酸和餐饮废油对焦油的移除效率，实验结果显示，当鲍尔环填料堆积高度为8cm时，油酸和餐饮废油对苯、甲苯、苯酚的移除效率分别为99.3%、98.7%、100.0%，97.3%、97.7%、100.0%。说明鲍尔环有效的切割了气泡，增加了气液接触面积，显著的提升了焦油的吸收脱除效果。
为了解决气化焦油污染问题，本文选取多种合适的油基溶剂，使用自行搭建的油基洗涤固定床实验台，探究其脱除焦油的能力及吸收机理，具体研究内容和结论如下：
1.分别研究了不同温度下的菜籽油、棕榈油对焦油的吸收能力。实验结果表明，20℃的菜籽油为最佳的脱除焦油溶剂，其对苯、甲苯和苯酚的移除效率分别为97.1%，94.1%和100%。菜籽油与棕榈油脂肪酸种类相同，但比例不同，推测焦油的吸收效果可能受到油基溶剂中的脂肪酸含量影响
2.分别研究了不同温度下油酸和亚油酸的焦油吸收脱除效果，20℃时的油酸移除效果最好，并且优于菜籽油和棕榈油；亚油酸移除效果与棕榈油相近，得出结论，棕榈油中过多的饱和脂肪酸影响了对焦油的吸收效果。
3.研究了价格低廉的餐饮废油的脱焦效果，20℃时实验结果较为理想，移除效率高于90%，成分植物油相似，但与植物油相比，仍有较大差距，原因在于餐饮废油中杂质较多，干扰了焦油的吸收。
4.利用鲍尔环填料，增强湍流扰动，探究了不同高度填料下的油酸和餐饮废油对焦油的移除效率，实验结果显示，当鲍尔环填料堆积高度为8cm时，油酸和餐饮废油对苯、甲苯、苯酚的移除效率分别为99.3%、98.7%、100.0%，97.3%、97.7%、100.0%。说明鲍尔环有效的切割了气泡，增加了气液接触面积，显著的提升了焦油的吸收脱除效果。