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可再生能源的清洁利用是缓解传统一次能源的快速消耗和减少日趋严重的环境污染的有效手段之一。基于碳中和理论,生物质及生物质能在控制CO2减排方面的应用成为目前的研究热点。油脂酵母是可利用的生物质资源之一,通过对废水进行处理,完成微生物油脂的积累后可作为生产生物燃油的潜在原料。微生物油脂传统的利用方法是酯交换反应,但在此过程中,会造成有机试剂的大量消耗和二次的废水污染。油脂酵母积累的油脂主要以饱和及不饱和脂肪酸形式存在,因此,通过热解脱羧形成短链烃类是制取生物燃油的方法是可行的。本文以精炼大豆油废水微生物处理后固体残余物油脂酵母为研究对象,采用热化学转化的方式实现其资源化利用。通过物化特性分析,热解特性分析,热解产物分布分析等多重手段,探讨了油脂酵母热解制取生物燃油的可行性。首先,以精炼大豆油废水为营养底物,通过发酵罐批量培养发酵性丝孢酵母和斯达油脂酵母,使其在处理废水的同时积累微生物油脂,离心收集,冻干后制成菌粉。再将这两种油脂酵母与成分较为相似且常见的两种藻类(小球藻和微拟球藻)进行基本性质分析。实验数据表明,油脂酵母与藻类的化学组成相似,但在相对含量上有所不同。其次,对油脂酵母与藻类在热重分析仪上进行不同升温速率下的热解实验,采用热重分析和高斯拟合方法对油脂酵母和藻类的热解过程进行了热解动力学的分析比较。根据热失重曲线,热解阶段可分为不同的区域,藻类和斯达油脂酵母的主要热解阶段可用Z-L-T方程描述,而发酵性丝孢酵母可用Jander方程描述。它们都遵循二阶三维扩散机制。用三种不同的等转化率方法计算了热解动力学参数以评价不同油脂酵母和藻类的热稳定性,计算的四种生物质的活化能分别为 101-120 kJ/mol、108-117 kJ/mol、107-121 kJ/mol、93-108 kJ/mol。并对油脂酵母和藻类的热行为进行了较为合理的分峰拟合,伪组分模型动力学预测的值分别为 115.19、114.24、106.15 和 97.15 kJ/mol。最后,进行了反应器的搭建及发酵性丝孢酵母热解产物产率分布的分析。在自制固定床反应器上开展快速热解实验,得到了不同热解温度条件下热解产物的产率和分布,并从组成成分、含水量方面对热解油进行了分析。结果表明,发酵性丝孢酵母可在500℃条件下得到最大液体产率,为42.32%。对收集到的生物油进行检测,发现碳氢化合物的含量较高,而腈、胺和酰胺等含氮化合物的含量较低,含水量较少,有利于生产品质较好的烃基燃料。用热重红外联用仪解释了发酵性丝孢酵母热解过程气体的释放机理,发现随着温度的变化,热解产物红外吸收峰强度随之变化,并与热失重曲线呈现趋势相同,也能与不同温度下热解得到的固体产物红外特征峰的数量和峰强度的变化趋势相对应。