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科学研究-学位论文
【学位论文】生物质热解油的GC-MS分析与研究

发布时间:2018年06月25日 字体大小:【

论文题目:生物质热解油的GC-MS分析与研究

论文作者:樊明禹
论文时间:20186
论文摘要:

        整个生物质热解油分析过程,主要分为三个步骤,包括生物质热解油的制取,生物质热解油中饱和烃和芳香烃的族组分分离和分离后饱和烃和芳香烃族组分的GC-MS定性定量分析。生物质热解油的制取包括物料的干燥、物料的粉碎、热解、气固分离及生物质热解油的冷凝。本课题首先在热解反应器上由三种不同生物质原料(商品木屑、松树枝木屑、玉米秸秆)在三种不同温度条件(500℃、600℃、700℃)下制得生物质热解油,然后采用了柱层析分离法,分离生物质油中的饱和烃和芳香烃族组分。再用GC—MS法采用来自美国安捷伦的气相色谱质谱联用仪进行分离和鉴定其化学成分,经谱库检索得到各自的化合物组成,再对化合物进行定性定量分析。

        通过对生物油测试,得出生物油中的主要成分为小分子的酸、酚、呋喃和酯类等化合物,通过分析生物油中的成分证明了生物质热解油的相关特性,根据各烃族组分含量对比,未发现其中存在明显的规律。其中,500℃制取的各生物质油中饱和烃含量均低于芳香烃,600℃制取的各生物质油中饱和烃含量均高于芳香烃。并且500℃松树枝生物质油中芳香烃族含量异常高,分析原因可能是由于实验操作误差或其它原因造成,后期可对此数据重点关注,进一步研究。通过定量计算确定了各组分含量,发现不同原料在不同温度条件下得到的生物质热解油中,饱和烃和芳香烃族化合物数量无明显规律,饱和烃族组分中一环烷烃和二环烷烃所占比重较大,芳香烃族组分中苊类或CnH2n-14和苊烯类或CnH2n-16所占比重较大。为进一步有效地利用生物油提供了一定依据。综合测定结果得出选定的生物质原料在不同热解温度下生成的生物质油中有机物的数量种类和结构均有差别,并且有必要进行进一步探讨并建立一个完善的生物油品质评价标准,为进一步有效地利用生物油提供一定的依据。其次,生物油中含有的主要有机化合物在化学工业中有重要用途,后续可以通过诱导水定相分离、膜分离或其它方式提取,用来制取化学品。

 

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