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本文利用热重分析技术和其他分析手段从对几种常见微藻生物质与含油微藻模化物的热解特性筛选开始,探究微藻类生物质的普遍热解特性,从中筛查适合热解液化制生物油的微藻种类。采用模型化合物考察了微藻生物质内三大主要组分的热解特性,研究结果可对任意组分配比的微藻生物质热解特性理论上做出预测,从而取代大量实验,具有很大的现实意义。以选出的小球藻和含油微藻为研究样品,详细探究了他们的热解机理和动力学,并重点对比了两者不同组分含量所造成的影响。依据前面研究内容,用管式炉反应器对小球藻和含油微藻考察了实验条件对热解反应的影响,对所得生物油组分做了分析,并对样品原样和残炭的变化做了红外分析。从热解机理与工艺条件上对微藻生物质热解做出了系统研究。所得的主要结论如下:1、微藻生物质原料中含有大量挥发分,热解过程可以分为干燥失水、剧烈失重、缓慢炭化三个阶段,挥发分初始析出温度和热解温度低于木质生物质,主要是由于两类生物质主要组分的差别而造成;小球藻、微拟球藻、螺旋藻和含油微藻模化物四种原料中,含油微藻和小球藻的热解特性突出;微藻生物质热解潜力高于木质生物质;含油微藻的热解失重率最大值所对应温度高于普通微藻,4种微藻热解主反应阶段的热解反应机理函数都可由二级反应模型来描述。2、以蛋白质粉、花生油、淀粉为微藻内主要组分模拟物进行热解实验研究,三个组分热解过程相似,都可分为脱水干燥、迅速失重、缓慢失重三个阶段;热解参数有很大不同,糖类和蛋白质热解速率峰值对应温度在300℃左右,油脂在400℃左右,三者各自主要裂解区间为大豆蛋白200-500℃,淀粉280-400℃,花生油330-480℃;随升温速率升高,三者整体热解过程向高温侧移动,最大析出速率随升温速率升高而迅速增大;对比三者活化能结果大小,三者热稳定性顺序为花生油>淀粉>大豆蛋白;利用Popescu法计算了各自的的热解机理函数为:大豆蛋白f(α)=a,淀粉花生油3、含油微藻与小球藻的热解过程主要分为三个主要阶段,且温度划分区间没有很大差别,但最终残余量与热解特性参数(失重速率峰值Dmax、失重率峰值对应温度Tmax、热解产物释放指数r等)有很大不同;组分含量与升温速率对生物质热解行为有很大影响,含油微藻的最大失重速率、热解失重速率峰值对应温度都比小球藻高,小球藻和含油微藻热解过程都随升温速率升高而向高温区移动;热重-红外联用技术表明两种生物质热解产物复杂,热解析出过程与TG-DTG曲线变化趋势吻合,含油微藻析出情况比小球藻剧烈;利用FWO法和KAS法两种方法计算了动力学参数,并采用比较成熟的多重扫描速率法计算了最佳机理函数,结果表明:两种生物质活化能随反应程度加深而增大,在主要反应阶段,小球藻可以用来描述,含油微藻可用来描述。4、在实验室规模下考察了温度和时间对小球藻和含油微藻热解产物的影响,在两种生物质热解过程中均存在一使生物油产量最大最佳温度和最佳时间;对生物油化学成分进行了气质联用分析,结果表明:两种生物油组分种类繁多且相似,但在含量上含油微藻油中油类衍生物多于小球藻油中,这与两种生物质中主要组分含量相对应;对生物质原样和残炭的红外分析结果表明两种生物质所含组分大致相同,含量不同,且在所选实验条件下热解反应进行的比较完全。