文 献 综 述

人类社会一直依赖化石能源，然而，化石能源的大量使用带来了各种危机：环境污染、温室效应、大气烟尘、酸雨等。特别是20世纪70年代爆发”石油危机”后，人类就开始研究各种替代能源。为了人类社会的可持续发展，开发和使用清洁且可再生能源势在必行，生物质能相关研究应运而生。

生物质具有储量大、再生速度快和环境友好等特点，是目前唯一直接转化为液体燃料的可再生资源，经高温裂解液化制备的生物油中包含许多高附加值的化学品，可以直接或间接地应用于化工生产。生物油的主要成分是由C、H、O等组成的化合物，燃烧后SO₂和CO₂排放量很少^[1] ，因此对减少全球温室气体排放有重大意义。生物油可再生，可生物降解，能量密度高，流动性很好，所以被认为是有希望替代石油的燃料之一^[2-8]。此外，生物质资源丰富，对于贫油国家减少对石油进口的依赖以及保证能源安全具有重要意义。

1. 生物质热解制取生物油的原理

在惰性气氛下，高温加热生物质使其分子破裂，得到可燃气体（一般为CO、H₂、CH₄等的混合气体）、液体（生物油）及固体（木炭）。温度一般为中温（500-650 #176;C），加热速率较高（10⁴-10⁵ #176;C/s），气体停留时间极短（小于2 s）。产物经快速冷却，可使中间液态产物分子在进一步断裂生成气体之前冷凝，从而得到高产量的生物质液体油。一般工艺流程包括物料的干燥、粉碎、热裂解、产物炭和灰的分离、气态生物油的冷却和生物油的收集^[9]。

2. 生物质热解影响因素

生物质热解过程极其复杂，影响生物油产率的因素很多，主要包括反应温度、升温速率、滞留时间等^[10-12]。

2.1. 反应温度