预处理生物质的热解实验研究

通过分步添加Ca（ OH）2与甲酸获得甲酸钙的方法对生物质进行预处理，在管式炉上开展了预处理生物质热解实验，研究了甲酸钙预处理对4种生物质热解特性的影响．样品的红外分析显示，甲酸钙预处理影响了纤维素和半纤维素的结构，一定程度上破坏了乙酰基侧链，而对木质素苯环结构影响较小，且出现了明显的羧酸根官能团振动．热解实验结果表明：木屑的生物油产率高于3种秸秆类生物质（玉米秆、稻秸、麦秆），最大生物油产率达到0.496 g／g．甲酸钙预处理使得生物质的半焦和气体产率增加，而生物油产率下降．GC-MS分析显示，木屑生物油酸类含量低于秸秆类生物质，而酚类物质含量较高，其中麦秆生物油酸类含量最高，酸度最强．甲酸钙预处理明显减少了生物油中乙酸和左旋葡聚糖的含量，增加了羟基丙酮与环戊烯酮等酮类物质；而且甲酸钙预处理显著降低了生物油的酸性，且对秸秆类生物质的改善作用更加明显，其中木屑生物油pH值从4.1～4.3增加到5.6～5.8，麦秆生物油从2.4～2.7增加到5.0～5.3．