氣-液兩相放電加氫精制生物油的試驗(yàn)研究

趙衛(wèi)東 黃健泉 倪 康 張瀟尹 賴志豪

江蘇大學(xué)汽車與交通工程學(xué)院

抽氣處理與加工

氣-液兩相放電加氫精制生物油的試驗(yàn)研究

趙衛(wèi)東 黃健泉 倪 康 張瀟尹 賴志豪

江蘇大學(xué)汽車與交通工程學(xué)院

采用H2與生物油構(gòu)建氣-液兩相放電低溫等離子體體系，以實(shí)現(xiàn)常壓、低溫、無催化劑條件下生物油的加氫精制。通過自行設(shè)計(jì)氣-液兩相低溫等離子體放電裝置，系統(tǒng)地研究了工作電壓、氣體流量、反應(yīng)時(shí)間等因素對生物油加氫脫氧和理化特性的影響規(guī)律。研究結(jié)果表明，隨著工作電壓和氣體流量的增大，氣-液兩相放電加氫精制生物油的脫氧率及高位發(fā)熱量均呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢；隨著反應(yīng)時(shí)間的延長，二者則呈現(xiàn)先增加后穩(wěn)定的趨勢。與催化裂解、快速熱解制取的生物油相比，氣-液兩相放電加氫精制的生物油中醇類、酚類、酮類物質(zhì)的含量相對較低，而碳?xì)漕愇镔|(zhì)顯著增多，精制生物油品質(zhì)得到提升，證實(shí)了氣-液兩相放電加氫精制生物油技術(shù)方案的可行性。

生物油 低溫等離子體 氣-液兩相 加氫脫氧 精制

生物質(zhì)熱解液化技術(shù)具有工藝簡單、反應(yīng)快、轉(zhuǎn)化率高、成本低、易于商業(yè)化等優(yōu)點(diǎn)，發(fā)展前景廣闊。但其產(chǎn)物生物油熱值低、熱穩(wěn)定性差，需要進(jìn)行精制提質(zhì)?，F(xiàn)階段生物油精制提質(zhì)主要有催化加氫、催化裂解、催化酯化和乳化等方法[1-4]。相比其他提質(zhì)方法，催化加氫可顯著降低生物油中的氧含量，增大生物油的H/C比，提高熱值，因此，受到廣泛的關(guān)注及研究[5]。但傳統(tǒng)的催化加氫提質(zhì)工藝反應(yīng)條件苛刻，催化劑易失活，工藝不能連續(xù)，尚處于實(shí)驗(yàn)室探索階段，需要進(jìn)一步深入研究。

利用氣體放電產(chǎn)生的低溫等離子體(Non-Thermal Plasma,以下簡稱NTP)可引發(fā)常溫常壓下很難進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)，為將NTP應(yīng)用于有液態(tài)反應(yīng)物參與的化學(xué)反應(yīng)，研究者在傳統(tǒng)氣體放電的基礎(chǔ)上，將液相引入放電區(qū)，從而在氣-液接觸界面引發(fā)反應(yīng)，形成了氣-液兩相放電低溫等離子體這一新型的化工處理技術(shù)。此項(xiàng)技術(shù)率先提出并成功應(yīng)用于廢水處理，在應(yīng)用中體現(xiàn)出能耗低、工藝設(shè)備簡單，反應(yīng)速度快、處理效率高等技術(shù)優(yōu)勢，因而受到廣泛關(guān)注。其研究與應(yīng)用范圍也擴(kuò)大至納米材料制備、甲烷轉(zhuǎn)化制C2烴、含氧不飽和碳?xì)浠衔锛託涞然瘜W(xué)合成技術(shù)領(lǐng)域[6-8]。

上述研究表明，氣-液兩相放電低溫等離子體技術(shù)具有反應(yīng)速率快、能量利用率高等優(yōu)點(diǎn)。該技術(shù)具備解決生物油加氫精制提質(zhì)化工過程中所存在問題的技術(shù)潛力。因此，本研究基于介質(zhì)阻擋放電原理設(shè)計(jì)了氣-液兩相放電裝置，對小米稻殼快速熱解獲取的生物油進(jìn)行加氫提質(zhì)，嘗試將NTP技術(shù)應(yīng)用于生物油加氫提質(zhì)領(lǐng)域，期望通過研究為生物油提質(zhì)探索一種新的方法，為生物質(zhì)液體燃料的推廣及應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

1 試驗(yàn)材料及方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)所用生物油原料為小米稻殼，試驗(yàn)前先粉碎為0.3～0.5 mm粒徑的顆粒，并置于105 ℃的恒溫干燥箱中干燥24 h后備用，在480～500 ℃的溫度下快速熱解，收集生物質(zhì)熱解原油，以下簡稱為生物油。氣體采用含40%(φ)H2、60%(φ)He的混合氣(北京華元?dú)怏w化工有限公司)。對小米稻殼的工業(yè)分析與元素分析見表1。

表1 小米稻殼工業(yè)與元素分析w/%Table1 Proximateandelementalanalysesofmilletricehusk工業(yè)分析元素分析MVAFCCHONS3.1066.4317.0313.4438.695.4055.030.610.03

1.2 試驗(yàn)系統(tǒng)及過程

氣-液兩相放電加氫提質(zhì)生物油的試驗(yàn)系統(tǒng)如圖1所示，主要包括氣瓶1、減壓閥2及氣體流量計(jì)3、放電裝置4及冷阱5、等離子體電源6及示波器7。工作時(shí)氣體從氣瓶1中經(jīng)過減壓閥2及流量計(jì)3進(jìn)入放電裝置4中。電源采用電壓幅值范圍為0～50 kV，頻率范圍為5～20 kHz的交流高壓電源，測量回路由C1、C2組成的容性分壓電路、取樣電容Cm和Tek3034C數(shù)字示波器7構(gòu)成，流量計(jì)采用量程為0～100 mL/min的玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì)。

試驗(yàn)時(shí)，設(shè)定放電頻率為9.5 kHz、液體高度為10 mm,調(diào)節(jié)內(nèi)介質(zhì)管底部與液面距離為5 mm，改變工作電壓、氣體流量、反應(yīng)時(shí)間等工作參數(shù)，試驗(yàn)完成后，繼續(xù)通入氣體，確保液相產(chǎn)物不與空氣接觸而發(fā)生氧化變質(zhì)。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

依據(jù)氣-液兩相放電原理，并參考前期研究成果，在生物油加氫精制的影響因素中，選取工作電壓、氣體流量和反應(yīng)時(shí)間3個(gè)主要因素為變量，在工作電壓為15～25 kV，氣體流量為20～100 mL/min，反應(yīng)時(shí)間為20～100 min的范圍內(nèi)，探討各變量對精制生物油脫氧率、高位發(fā)熱量的影響規(guī)律。在此基礎(chǔ)上，通過GC-MS(氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀)，對較優(yōu)工藝參數(shù)下獲取的精制生物油與HZSM-5催化裂解生物油、生物油進(jìn)行組分含量對比分析。

1.3.2 生物油理化特性及組分分析

采用ZDHW-5G型氧彈式量熱儀測量生物油的高位發(fā)熱量(參照GB/T 213-2008 《煤的發(fā)熱量測定方法》)；采用數(shù)顯式pH計(jì)測定生物油的酸度(參照GB/T 11165-2005《實(shí)驗(yàn)室pH計(jì)》)；采用毛細(xì)管黏度計(jì)法測量生物油的運(yùn)動黏度(參照GB/T 30514-2014 《玻璃毛細(xì)管運(yùn)動黏度計(jì) 規(guī)格和操作說明》)；采用比重管法測量生物油的密度(參照GB/T 13377-2010《原油和液體或固體石油產(chǎn)品 密度或相對密度的測定 毛細(xì)管塞比重瓶和帶刻度雙毛細(xì)管比重瓶法》)；采用Euro EA3000型元素分析儀測定生物油中的各元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(參照GB/T 19143-2003 《巖石有機(jī)質(zhì)中碳、氫、氧元素分析方法》)，并用脫氧率(RHDO)表示脫氧效果，RHDO的計(jì)算公式見式(1)[9]。

RHDO=(Wi-Wo)/Wi×100%

(1)

式中：RHDO為加氫后生物油的脫氧率，%；Wi為原料生物油中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%；Wo為生物油加氫精制后氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%。

采用Thermo ITQ1100型氣質(zhì)聯(lián)用儀對精制生物油進(jìn)行組分定性和定量分析[10]。二氯甲烷作為溶劑，萃取和稀釋精制生物油有機(jī)相后取樣1 μL進(jìn)行GC/MS檢測。GC色譜柱條件為：色譜柱采用HP-5毛細(xì)管柱，載氣流量為1.0 mL/min，進(jìn)樣溫度為250 ℃，溶劑延遲時(shí)間為3 min；質(zhì)譜條件為：離子源溫度、傳輸線溫度分別設(shè)置為230 ℃和250 ℃，電離方式選定為EI，電子轟擊能量為70 eV，掃描質(zhì)量為30～500 m/z，掃描時(shí)間設(shè)定為1 s。升溫程序設(shè)定為45 ℃保持2 min，然后以20 ℃/min的升溫速率升至100 ℃，再以8 ℃/min的升溫速率升至280 ℃并保持10 min。

2 結(jié)果與討論

2.1 各因素對生物油脫氧率及高位發(fā)熱量的影響規(guī)律

2.1.1 工作電壓

放電頻率為9.5 kHz，液體高度為10 mm，內(nèi)介質(zhì)管底部與液面距離5 mm，氣體流量為60 mL/min，反應(yīng)時(shí)間為80 min時(shí)，工作電壓對氣-液兩相放電加氫精制生物油的脫氧率及高位發(fā)熱量的影響規(guī)律如圖2所示。由圖2可知，隨著工作電壓從15 kV增加到25 kV，精制生物油的脫氧率及高位發(fā)熱量呈先升高后降低的趨勢，在工作電壓為22.5 kV時(shí)達(dá)到最大值。這是由于增大工作電壓可以增強(qiáng)放電裝置中氣隙電場強(qiáng)度，從而在單位時(shí)間內(nèi)提高了自由電子的能量和速度，導(dǎo)致粒子間碰撞更加頻繁激烈，激發(fā)電離的氫分子迅速增多，從而有利于生物油中的含氧官能團(tuán)進(jìn)行加氫脫氧反應(yīng)，氧含量逐漸減少，脫氧率逐漸升高，高位發(fā)熱量也逐漸增大。而隨著工作電壓的繼續(xù)增大，氫氣被電離到一定的程度，繼續(xù)增加工作電壓，對加氫脫氧反應(yīng)貢獻(xiàn)不大，反而更容易生成一些黏稠的物質(zhì)，易結(jié)焦，脫氧率下降，高位發(fā)熱量亦降低。因此，從放電能量、生物油黏度等方面綜合考慮，工作電壓設(shè)為約22.5 kV較為合適。

2.1.2 氣體流量

放電頻率為9.5 kHz，液體高度為10 mm，內(nèi)介質(zhì)管底部與液面距離5 mm，工作電壓為22.5 kV，反應(yīng)時(shí)間為80 min時(shí)，氣體流量對氣-液兩相放電加氫精制生物油的脫氧率及高位發(fā)熱量的影響規(guī)律見圖3。

由圖3可知，隨著氣體流量從20 mL/min增加到100 mL/min，精制生物油的脫氧率及高位發(fā)熱量呈先升高后降低的趨勢，當(dāng)氣體流量為60 mL/min時(shí)達(dá)到最大值。在等離子的作用下，隨著氣體流量的增加，更多電離態(tài)氫的含量隨之增加，從而為加氫脫氧反應(yīng)提供更多的活性氫，提高了脫氧率，高位發(fā)熱量亦增加。而當(dāng)氣體流量繼續(xù)增加時(shí)，脫氧率及高位發(fā)熱量呈現(xiàn)降低的狀態(tài)。其原因是大量氫氣通過放電區(qū)域時(shí)，沒有足夠的時(shí)間被電離成活性氫，而激發(fā)態(tài)活性粒子容易在較快的氣體更新過程中猝滅，所以無法與生物油進(jìn)行充分的反應(yīng)，加氫效果明顯下降，脫氧率降低，高位發(fā)熱量減小。因此，氣體流量為60 mL/min更為適合。

2.1.3 反應(yīng)時(shí)間

當(dāng)放電頻率為9.5 kHz、液體高度為10 mm、內(nèi)介質(zhì)管底部與液面距離5 mm、工作電壓為22.5 kV、氣體流量為60 mL/min時(shí)，反應(yīng)時(shí)間對氣-液兩相放電加氫精制生物油的脫氧率及高位發(fā)熱量的影響規(guī)律如圖4所示。

由圖4可知，隨著反應(yīng)時(shí)間的增加，脫氧率及高位發(fā)熱量逐漸增加，達(dá)到一定的反應(yīng)時(shí)間后，脫氧率及高位發(fā)熱量趨于穩(wěn)定。這是因?yàn)殡S著反應(yīng)時(shí)間的延長，活性氫與生物油接觸更加充分，從而生物油中含氧官能團(tuán)的物質(zhì)逐漸減小，脫氧率和高位發(fā)熱量逐漸升高。當(dāng)反應(yīng)時(shí)間超過80 min后，由于活性物質(zhì)與生物油的加氫反應(yīng)已達(dá)到飽和平衡狀態(tài)，故繼續(xù)延長反應(yīng)時(shí)間對生物油脫氧率及高位發(fā)熱量意義不大。因此，從實(shí)驗(yàn)結(jié)果來看，選擇反應(yīng)時(shí)間約80 min較為適宜。

2.2 精制生物油的理化特性和化學(xué)組分分析

在優(yōu)化工藝參數(shù)的前提下，對氣-液兩相放電加氫精制獲取的生物油進(jìn)行理化特性分析。并將加氫精制生物油與HZSM-5催化裂解生物油、生物油、柴油、汽油的理化特性進(jìn)行對比分析，見表2[11]。由表2可知，氣-液兩相放電加氫精制獲取的生物油以及通過催化裂解得到的提質(zhì)生物油，二者的含氧量與生物油相比均得到大幅度的降低，高位發(fā)熱量、pH值也得到較大的提高。而與傳統(tǒng)的燃料柴油(主要為C10～C22復(fù)雜烴類混合物)、汽油(主要為C4～C12復(fù)雜烴類混合物)相比，經(jīng)過加氫和催化提質(zhì)后的生物油中含有大量附加值成分，可用作重要的合成材料。此外，精制后的生物油熱值可達(dá)到傳統(tǒng)燃料的約三分之二，并且氮元素和硫元素含量極低，期望成為一種綠色無污染的液體燃料，以代替柴油、汽油等化石能源，緩解化石能源緊缺的現(xiàn)狀。

表2 加氫精制生物油、催化裂解油、生物油、柴油、汽油的理化特性Table2 Physicochemicalpropertiesofupgradingbio-oil,catalyticpyrolysisoil,bio-oil,dieselandgasoline理化特性加氫精制生物油催化裂解油生物油柴油汽油w(C)/%75.2266.5147.2685～8684～88w(H)/%8.957.846.8713～1512～16w(O)/%15.8325.6545.57pH值4.733.762.79高位發(fā)熱量/(MJ·kg-1)35.1529.7918.2640～4646密度/(g·cm-3)0.981.021.070.850.7～0.8運(yùn)動黏度/(mm2·s-1)5.364.364.633～80.6～0.7

采用GC/MS對氣-液兩相放電加氫精制獲取的生物油與催化裂解生物油、生物油進(jìn)行組分對比，結(jié)果見表3。由表3可知，生物油成分復(fù)雜，種類繁多，而按有機(jī)物種類統(tǒng)計(jì)，主要由醇類、酚類、酮類、酯類、醛類、酸類、碳?xì)漕惖扔袡C(jī)化合物組成，見圖5[12]。由圖5可知，與生物油相比，氣-液兩相加氫精制獲取的生物油中醇類、酚類、醛類、酮類、酸類、酯類物質(zhì)相對含量均減少，而碳?xì)漕愇镔|(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)從原來的9.82%急劇增加到59.03%。這是由于在等離子體的作用下，氫分子與高能電子發(fā)生非碰撞，從而被電離，生成氫自由基、氫正離子等一些反應(yīng)所需的高活性物種，其電離過程見式(Ⅰ)～式(Ⅲ)[13]。

表3 加氫精制生物油、催化裂解油、生物油的主要組分含量Table3 Maincomponentscontentsofhydrofiningbio-oil,catalyticpyrolysisoilandbio-oil加氫精制油催化裂解油生物油組分相對質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%組分相對質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%組分相對質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%丙酸0.37異丁烷1.74丙酸0.422-丙醇0.82丙烯醇1.41丙烯醛1.41丙烯醇1.79丁烷0.88正丙醛1.17丙烯0.95丁醛1.29炔丙醇4.521,3-丁二烯8.88環(huán)丙烷11.171,3-丁二烯2.94丁醛5.41苯酚5.13丁烷6.69丁烷2.27甲基環(huán)戊烯醇酮3.17糠醛9.46環(huán)戊烷5.083-庚烯3.15對苯二酚4.30糠醛3.874-甲基苯酚1.20鄰甲酚2.23環(huán)己烯11.812-甲氧基-4-苯酚1.80水楊醇2.76間苯二酚1.40乙基環(huán)戊烯醇酮1.85鄰甲氧基苯酚7.64對苯二酚5.172,4-二羥基苯甲醛2.402,6-二甲基苯酚2.23甲苯3.35鄰苯二酚5.142,3-二甲基苯酚2.91鄰甲酚5.344-乙基芐醇1.86水楊酸3.25鄰二甲苯14.67正丁基環(huán)戊烷2.66鄰羥基苯乙酮2.21苯甲醇1.03順-11-十四碳烯-1-醇1.71佛爾酮2.152,3-二甲酚1.11對異丙基苯酚0.932,4,6-三甲基苯酚2.281,3,5-三甲基苯2.51對仲丁基苯酚1.12水楊酸甲酯5.70萘7.41鄰叔丁基苯酚2.08對羥基苯丙酮1.452,4,6-三甲基苯酚2.422,6-二甲氧基苯酚5.77香草醛13.26水楊酸甲酯2.982-羥基苯甲醛1.86對叔丁基苯酚1.18間二乙基苯2.103,4-亞甲基二氧芐乙醇19.20對羥基苯甲酸乙酯3.332,3-二甲基苯甲酸0.74水楊酸甲酯3.402,3-二甲氧基苯甲醛3.82對羥基苯丙酮2.31四甲基對苯二酚5.19丁香酚1.58香芹酚0.67二氫丁香酚5.073,4,5-三甲氧基苯甲醛1.49丁香酚0.804-羥基-3-甲氧基肉桂醇2.072,3,4-三甲氧基-6-甲基苯酚5.02鄰甲基苯甲酸乙酯0.295-叔丁基焦棓酚1.591,3-二異丙苯0.194-丁基苯甲酸1.234-正戊基苯甲酸2.334-丁基苯甲酸2.06

(Ⅰ)

(Ⅱ)

(Ⅲ)

當(dāng)這些活性物種與生物油接觸反應(yīng)時(shí)，主要化學(xué)反應(yīng)為：①不飽和鍵的加成反應(yīng)；②加氫脫氧反應(yīng)(脫氧生成H2O)、加氫脫羧基反應(yīng)(脫氧生成CO2)、加氫脫羰基反應(yīng)(脫氧生成CO)；③臨氫異構(gòu)化反應(yīng)。其中，最主要的反應(yīng)是②，在低溫等離子體的作用下，利用高能電子將羥基、羧基、羰基的化學(xué)鍵斷開，快速生成新的化學(xué)鍵，獲得新的產(chǎn)物，提高了生物油的pH值和熱值，降低了酸性及腐蝕性等。而與催化裂解提質(zhì)的生物油相比，主要碳?xì)漕愇镔|(zhì)含量相對較高，而醇類、酚類、酮類、酸類、酯類物質(zhì)含量相對較低，并且催化裂解提質(zhì)的生物油，主要產(chǎn)物為醇類、酚類、碳?xì)漕愇镔|(zhì)。這是因?yàn)樵诟邷丶按呋瘎┑淖饔孟?，一方面大分子烷烴中的C-C鍵發(fā)生斷裂，生成小分子的烷烴；另一方面是氫轉(zhuǎn)移反應(yīng)，烷烴作為供氫體，對生物油中的醛類、酮類、酯類物質(zhì)進(jìn)行還原反應(yīng)，從而生成醇類、酚類等物質(zhì)。由此可見，低溫等離子技術(shù)加氫精制生物油與催化裂解提質(zhì)的生物油相比，前者提質(zhì)的油品熱值高、酸性低但投資成本過高，而后者在得到理想化工產(chǎn)物的基礎(chǔ)上，催化劑結(jié)焦率過高、易失活，油品質(zhì)量降低。

3 結(jié) 論

采用氣-液兩相放電低溫等離子體技術(shù)，考察了工作電壓、氣體流量、反應(yīng)時(shí)間等因素對加氫精制生物油脫氧率及高位發(fā)熱量的影響規(guī)律，得出以下結(jié)論：

(1) 氣-液兩相放電加氫精制生物油的脫氧率及高位發(fā)熱量，隨著工作電壓、氣體流量的增大，均呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢，隨著反應(yīng)時(shí)間的增加，均呈現(xiàn)先增加后穩(wěn)定的趨勢。

利用菊芋塊莖生產(chǎn)生物乙醇的路線，一般有以下2種：①分步水解和發(fā)酵（SHF）；②同步糖化和發(fā)酵 （SSF）。

(2) 與催化裂解、快速熱解制取的生物油相比，氣-液兩相放電加氫精制的生物油中醇類、酚類、酮類物質(zhì)的含量相對較低，而碳?xì)漕愇镔|(zhì)的含量相對較高，精制生物油的燃油品質(zhì)得到了顯著的提高。

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下 期 要 目

1 噴射引流法天然氣脫硫技術(shù)研究

2 聚乙二醇改性酚醛樹脂基球形炭吸附脫硫脫氮性能研究

3 催化汽油加氫脫硫裝置國Ⅴ升級改造設(shè)計(jì)

4 高含CO2天然氣脫碳工藝中MDEA活化劑優(yōu)選

5 生物質(zhì)甘油經(jīng)氣化制甲烷Ni-Ce/Al2O3催化劑研究

6 液態(tài)二氧化碳原位置換整形天然氣水合物的形態(tài)研究

7 天然氣液化與輕烴回收聯(lián)產(chǎn)工藝研究

8 液態(tài)CO2干法加砂壓裂增稠劑技術(shù)現(xiàn)狀及展望

9 含CO2高溫蒸汽環(huán)境中低合金鋼耐腐蝕性能評價(jià)

10 Fe3+對自轉(zhuǎn)向酸用VES性能影響研究

11 微生物驅(qū)油產(chǎn)出液循環(huán)利用方法研究

12 X油藏注氣混相驅(qū)可行性實(shí)驗(yàn)研究

13 海上油田聚表二元復(fù)合體系組分濃度快速檢測技術(shù)

14 雙色譜柱分析模塊型在線氣相色譜儀校準(zhǔn)結(jié)果的不確定度評定

15 高含硫天然氣凈化廠腐蝕與安全維護(hù)系統(tǒng)研發(fā)

16 大型LNG工廠能耗分析及節(jié)能措施

Experimental study of gas-liquid two-phase discharge hydrofining bio-oil

Zhao Weidong, Huang Jianquan, Ni Kang, Zhang Xiaoyin, Lai Zhihao

School of Automotive and Traffic Engineering, Jiangsu University, Zhenjiang, Jiangsu, China

In order to upgrade bio-oil through hydrofining under the operating conditions of atmospheric pressure, low temperature and catalyst-free, the technology of non-thermal plasma discharge unit for gas-liquid two-phase were applied. The influence law of operating voltage, gas flow rate, reaction time and other factors on the hydrodeoxygenation and physicochemical properties of bio-oil were investigated systematically by the self-designed non-thermal plasma discharge device for gas-liquid two-phase. The results showed that with the increase of operating voltage and gas flow rate, the deoxygenation rate and the high calorific value of gas-liquid two-phase discharge hydrofining biological oil first increased and then decreased. With the extension of reaction time, they first increased and then stabilized. Compared with the catalytic pyrolysis and fast pyrolysis bio-oil, the content of alcohols, phenols and ketones in gas-liquid two phase discharge hydrogenation of refined bio-oil were relatively low, and hydrocarbons increased significantly. Refined bio-oil quality was also improved, which confirmed that the feasibility of gas-liquid two phase discharge hydrofining biological oil technical scheme.

bio-oil, non-thermal plasma, gas-liquid two-phase, hydrodeoxygenation, refining

國家自然科學(xué)基金“NTP協(xié)同HZSM-5催化裂解生物油的機(jī)理研究”(51276085)；江蘇省高校優(yōu)勢學(xué)科建設(shè)資助(PDPA)。

趙衛(wèi)東(1975-)，男，副教授，博士，主要從事發(fā)動機(jī)排放和新能源利用研究工作。E-mail：zhaowd@ujs.edu.cn

TK6；TE624.7

A

10.3969/j.issn.1007-3426.2017.03.001

2016-06-19；編輯：溫冬云