过程工程学报 ›› 2021, Vol. 21 ›› Issue (5): 609-616.DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.220097
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王亚思1,2, 张开银2, 刘慧利2*, 丁宝平2, 郑 敏2
Yasi WANG1,2, Kaiyin ZHANG2, Huili LIU2*, Baoping DING2, Min ZHENG2
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。