催化重整微藻微波熱解揮發(fā)分制芳烴和富氫合成氣

安 楊，邱晶晶，李麗麗，竇金孝，余江龍

（1.遼寧科技大學(xué) 化學(xué)工程學(xué)院，遼寧 鞍山 114051；2.遼寧省先進(jìn)煤焦化技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，遼寧 鞍山114051）

0 引言

世界各國對化石能源的過度消耗不僅加速了其枯竭速度，還導(dǎo)致了嚴(yán)重的環(huán)境污染問題，因此，尋求清潔可再生的替代能源勢在必行。生物質(zhì)因其可再生、儲量大、碳中性等優(yōu)勢被認(rèn)為是最具潛質(zhì)的化石能源的替代品之一[1]。微藻是一類重要的生物質(zhì)能源，具有CO2捕獲能力強(qiáng)、生長速度快、硫含量低等特點(diǎn)[2]，近年來關(guān)于微藻利用技術(shù)的研究備受人們的關(guān)注。

熱解技術(shù)可將微藻在無氧或缺氧的環(huán)境下轉(zhuǎn)化為一系列高附加值產(chǎn)品，如生物油中的芳烴等芳香族化合物是重要的化工中間體、氣體產(chǎn)物中的H2和CO均是熱值很高的氣體燃料。然而，由于影響熱解過程的因素較多（如溫度、壓力、催化劑類型、加熱方式等），導(dǎo)致產(chǎn)生的生物油具有含水和含氧量高、穩(wěn)定性差等缺點(diǎn)[3]，且氣體產(chǎn)物中含有較高含量的CO2等溫室氣體，嚴(yán)重制約了微藻熱解產(chǎn)物的直接應(yīng)用。因此，開發(fā)針對熱解揮發(fā)分的改性技術(shù)對微藻清潔高效利用具有重要意義。

熱裂解法和催化重整法是兩種主要用于揮發(fā)分提質(zhì)改性的方法[4]。但是，熱裂解法通常需要很高的溫度才能將揮發(fā)分中的大分子化合物分解成小分子化合物和氣體產(chǎn)物，而催化重整能夠在催化劑和較低溫度的條件下實(shí)現(xiàn)揮發(fā)分的高效精制，具有能耗小、揮發(fā)分轉(zhuǎn)化效率高等特點(diǎn)。……