油页岩与生物质共热解的研究

来源 :北京化工大学 | 被引量 : 7次 | 上传用户:ab869
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
油页岩是一类重要的非常规油气能源,热解可以得到页岩油和燃料气,目前受到越来越多的关注,尤其是石油资源相对匮乏的国家的关注。尽管油页岩热解已经工业化,但现有工艺存在油产率低和油品质差等不足,这些问题的有效解决是推动和加快油页岩利用的关键。生物质作为一种丰富的绿色可再生资源,其热解制油研发蓬勃发展,但存在油气热值较低的问题。热解机理分析表明,油页岩与生物质共热解有可能将两者的优势互补,解决单独热解存在的问题。尽管文献已有大量报道,但实验规律及研究结果不尽相同。  众所周知,生物质主要由纤维素和木质素组成,不同生物质所表现的不同行为可能与两者含量不同有关,然而两者在共热解中的作用并不明确。鉴于此,本文采用热重、两段固定床反应器和模拟蒸馏等方法考察了纤维素和木质素与油页岩共热解时的失重量、产物收率和热解油品质,得出以下主要结论:  (1)油页岩和纤维素混合共热解具有一定的协同作用。与单独热解相比,共热解时的液气产率提高、气体产物中的CH4和C3H8释放量增加、液体产物中汽柴油含量增加、减压渣油含量显著减少(即共热解时部分重质组分转化为轻质组分,油品品质得到改善)。此外,纤维素挥发分的析出发生了延后,且在纤维素与油页岩同时热解区域,纤维素的失重速率大于理论值。  (2)油页岩和纤维素混合共热解的协同作用一方面源于页岩灰对纤维素热解的促进作用,另一方面纤维素挥发分降低了油页岩热解的残渣率、增加了液体产物产率,表明纤维素热解生成的小分子自由基稳定了油页岩热解产生的自由基碎片,有效减少了自由基碎片缩聚生成半焦。油页岩挥发分在纤维素半焦上积炭不明显,证明油页岩有机质的一些弱键在纤维素自由基影响下于380℃之前提前热解,导致380-520℃热解的有机物量减少。  (3)油页岩和木质素混合共热解基本不影响产物产率和气体产物组成,但液体产物馏分变轻,可能源于木质素生成的小分子自由基对油页岩产生的大分子自由基的稳定作用。页岩灰对木质素热解的影响较小。  以上结果表明,油页岩与生物质共热解发生的协同作用是纤维素和油页岩矿物质作用的总体表现,木质素的影响较小。
其他文献
换热器被广泛应用于机械、动力、运输、空调、制冷、低温、热量回收、替代燃料和制造领域中。相较于传统的工业用换热器,热定型机蒸汽换热器需要更大的蒸汽流量。平均每台定
摘 要:针对水产养殖业快速发展的实际情况,在介绍水产养殖造成的水体富营养化的基础上,对养殖过程中的化学药物及抗生素使用造成的残留和环境影响进行深入分析,为后续的环境治理和保护工作提供参考依据。  关键词:水产养殖;环境影响  中图分类号:X714 文献标识码:A 文章编号:1004-7344(2018)17-0222-02  前 言  如今,我国各地区水产养殖业快速发展,生产模式、产品结构都发生改
随着驾驶模拟器技术的广泛应用,如何提高驾驶模拟器沉浸性和逼真性逐渐成为研究热点。其中驾驶模拟器中虚拟交通环境的真实性对提高驾驶模拟器的真实感是至关重要的,而在虚拟交
复合材料结构的应用已经普及到航空、汽车等范畴。在复合材料结构中,主要的损伤形式是层间分层以及层内基体开裂,且损伤并不出现在结构外表面而在内部,并且不易观察到。因此,
学位
氢气以其热值高、燃烧唯一产物水清洁无污染的优点被认为是未来的理想能源,将会取代化石燃料成为未来人类社会的主要替代能源之一。将太阳能转变成分子状态的氢气成为近年来学术界的研究热点,而这一转变反应的关键是质子还原催化剂,因此,设计制备廉价高效的均相质子催化剂成为研究光催化制氢的关键,备受科学家的关注。这篇论文中,我们基于非贵金属钴,设计并制备了四种钴配合物,作为三组分光催化产氢反应中的光催化剂,以有机
弧面分度凸轮机构作为实现间歇分度功能的核心部件在各种自动机械中有着广泛的应用。它虽然脱胎于传统的凸轮机构,但其发展到今天,在设计理论与方法,凸轮体的制造以及工程应用等方面已经很大程度上的区别于传统的凸轮机构,这也正是弧面分度凸轮机构的发展和创新所在。在现代凸轮机构应用场合日益广泛的前提下,弧面分度凸轮机构也需要进行改变,来克服自身的缺点,以适应新的需求。其应用范围已不仅仅局限于低速作为导向机构和控
镍镀层因其具有优良的耐蚀性、耐磨性及镀层厚度均匀等特点,已在航空、汽车、电子、化工等方面得到广泛应用。然而,镍镀层摩擦系数较大。而聚四氟乙烯(PTFE)是由四氟乙烯单体聚合而成,性能稳定,除了具有极佳的耐化学腐蚀性能外,还具有很好的耐热、耐寒性,以及非常小的摩擦系数。通过在电镀液中添加PTFE颗粒,使PTFE颗粒伴随镍的电沉积分散到镍镀层中,制备得到的复合镀层具有显著的减摩效果。本文通过在电镀液中