基于NTP的生物质热解气间接加氢提质试验研究
2021-07-30樊永胜侯光喜熊永莲蔡忆昔赵卫东
农业机械学报 2021年7期
樊永胜 侯光喜 熊永莲 蔡忆昔 赵卫东
(1.盐城工学院汽车工程学院, 盐城 224051; 2.江苏大学汽车与交通工程学院, 镇江 212013)
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近年来,出于对能源和环境问题的双重考虑,利用废塑料间接加氢转化生物质成为研究热点[1-2],大多数研究直接将生物质与塑料进行混合热解[3-5]。直接将催化剂与原料混合的原位催化热解法在催化剂循环利用、催化温度控制以及原料与催化剂接触方面存在缺陷。因此,将催化剂分离,进行热解气异位催化提质已成为重要发展趋势[6]。目前,分别进行生物质与塑料热解反应,而后利用塑料热解气间接加氢提质生物质热解气的研究较少。
金属改性HZSM-5对提升芳香烃选择性和催化剂稳定性具有明显优势,金属和酸性位的结合可为典型的芳构化过程提供理想的环境,从而促进芳香烃的形成[7]。与生物质热解气的提质过程相比,利用塑料热解气间接加氢提质生物质热解气应考虑以下两点:由塑料热解形成的低碳烯烃芳构化将与生物质热解气中含氧有机物的芳构化产生竞争,塑料热解产生的低碳烯烃尺度低于含氧有机物的尺度。基于文献[8]提出的“烃池”机理尺度,低碳烯烃属于“烃池”中的中间反应产物,其存在会阻碍含氧有机物的转化。在常规催化提质过程中,整合作用相对较弱,提质效果取决于特定条件下热解产物之间的相互作用[9]。
低温等离子体(Non-thermal plasma, NTP)技术可直接将能量输入化学键,以激发、活化和解离反应物分子,通常应用于某些常规条件难以进行的反应,例如CH4偶联、CO2与烃重整等[10]。……
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