一种节能型生物质制备脱氧油及高比表面积炭材料的方法技术

本发明专利技术公开了一种节能型制备脱氧油及高比表面积炭材料的方法。该方法包括加压热解、原位活化、一步活化捕集转化脱氧、焚烧等处理步骤。将生物质在加压热解单元中进行不同温度段加压热解得到热解焦、热解水蒸气和热解挥发分，热解水蒸气用于热解焦的原位活化制备高比表面积活性炭，并得到活化合成气。高比表面积活性炭通入活性组分气溶胶，同时对生物质热解挥发分进行一步活化捕集转化脱氧的催化重整反应，得到生物质炭基催化剂、合成气和高品质脱氧油。活化合成气和合成气在焚烧单元进行焚烧回收能量，为加压热解单元和活化单元供能，最后排出低温烟气。本方法不仅解决了生物质资源化能耗高的问题，而且为提升生物质热解产物品质提供了技术方案。品质提供了技术方案。品质提供了技术方案。

【技术实现步骤摘要】
一种节能型生物质制备脱氧油及高比表面积炭材料的方法

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[0001]本专利技术涉及生物质热解及热解产物品质提升
，具体涉及一种节能型生物质制备脱氧油及高比表面积炭材料的方法。

技术介绍
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[0002]生物质可再生资源在能源结构中占据重要地位，占总能源消费结构中的比例逐年上升。生物质热解存在粗热解气中的污染物成分多、热解油中的氧含量高、热解焦的品质较差、热解能耗大等问题，需对生物质热解产物进行品质提升并降低能耗。

技术实现思路
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[0003]本专利技术针对上述现有技术中生物质未能低能耗有效资源化的问题，提供一种节能型生物质制备脱氧油及高比表面积炭材料的方法，该方法所得脱氧油(脱氧生物油)和炭材料的品质高，生物油中的氧含量降低，炭材料的比表面积增大，颗粒均匀且品质好，焚烧烟气中的污染物浓度低。
[0004]本专利技术的目的是提供一种节能型生物质制备脱氧油及高比表面积炭材料的方法，根据生物质不同组分受热稳定性差异较大，将生物质在不同温度段依次进行分步加压热解、活化、捕集转化、焚烧得到炭基催化剂(10)、脱氧油(12)和低温本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种节能型生物质制备脱氧油及高比表面积炭材料的方法，其特征在于：根据生物质不同组分受热稳定性差异大，将生物质在不同温度段依次进行分步加压热解、活化、捕集转化、焚烧得到炭基催化剂(10)、脱氧油(12)和低温烟气(13)；具体包括如下步骤：将生物质(1)分别送入一级加压热解单元和二级加压热解单元进行不同温度段的加压热解，得到热解水蒸气(6)、热解挥发分(2)/(3)和热解焦(4)/(5)；所述的热解水蒸气(6)分别通过原位活化单元对热解焦(4)/(5)进行原位活化，得到高比表面积活性炭(7)和活化合成气(8)；所述的高比表面积活性炭(7)进入一步活化捕集转化脱氧单元与热解挥发分(2)/(3)在活性组分气溶胶(9)氛围中进行催化重整反应后得到炭基催化剂(10)、合成气(11)和脱氧油(12)；活化合成气(8)和合成气(11)进入焚烧单元焚烧，为一级加压热解单元、二级加压热解单元和原位活化单元提供能量后得到低温烟气(13)，实现生物质低能耗资源化。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的一级加压热解单元和二级加压热解单元得到的热解水蒸气(6)收集至同一个容器；所述的生物质通过加压热解、原位活化、一步活化捕集转化脱氧得到的脱氧油(12)和炭基催化剂(10)分别收集至同一个容器。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的生物质经一级/二级加压热解单元，在氮气流速为100～200mL/min，压力为0.1～35MPa，温度为150℃～200℃维持0.5～1.0h，得到热解水蒸气(6)，然后升高温度至500℃～650℃，维持0.8～1.5h，得到热解挥发分(2)/(3)和热解焦(4)/(5)。4.根据权利要求1
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3任一项所述的方法，其特征在于：生物质低温热解得到的热解水蒸气(6)进入原位活化单元Ⅲ/Ⅳ原位活化高温热解焦(4)/(5)得到高比表面积活性炭(7)和活化...

【专利技术属性】
技术研发人员：王凤超，阴秀丽，徐彬，朱虹宇，
申请(专利权)人：中国科学院广州能源研究所，
类型：发明
国别省市：