热解法生产生物质油过程中水相成份的研究

论文摘要

生物质能是新型的可再生能源,将生物质热解生成生物油,不仅可以用做能源燃料,而且还可以作为生产化工产品的原料。在生物质油的生产过程中会产生油相和水相,油相主要用作能源燃料,水相的利用目前研究很少。经过我们的初步研究,发现水相中有许多化合物是工业生产中的基本原料,因此深入研究生物质油生产过程中水相的组成并加以开发利用对降低整个生物质油的生产成本,增加其附加值是很有意义的。具体的研究内容和结论如下：一.在前期GC-MS初步定性结果的基础上主要从流动相及其梯度、色谱柱类型等方面优化高效液相（HPLC）分析条件,在保持分离度的前提下在色谱上得到尽量多的色谱峰,并通过标准物对几种主要的化合物进行了定性,为进一步的定量分析打下了基础；并在此基础上研究了生物油水相的稳定性。二.利用HPLC对上述经过定性的水相中的化合物进行了色谱方法系统适用性研究和定量分析。HPLC分析方法系统适用性研究表明我们采用的分析方法具有良好的重复性及准确性。通过对生产过程正交试验样品的定量分析判定出较优生物质油水相的生产条件。三.利用HPLC和LC-MS目结合的手段确定了水相中的一个含量很高的未知物为邻苯二酚,并经标准物对照得到了确认。在此基础上对其进行了进一步的定量分析方法研究,结果表明其含量较高,具有极大的开发价值。总之,本文在GC-MS初步研究的基础上建立并优化了HPLC分析方法,结合LC-MS确定了具有确切开发价值的组份,进一步建立了它们的定量分析方法,并将该方法用于指导生物质油生产过程中催化氢化的正交实验结果判定,筛选出了可减少水相组份的种类,提高具有开发价值的组份的含量的最佳生产条件。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 前言
• 1.1 引言
• 1.2 生物质能的概况
• 1.2.1 生物质能
• 1.2.2 生物质能的利用现状
• 1.3 生物质油的生产及其精制改性
• 1.3.1 生物质油的生产
• 1.3.2 生物质油的精制改性
• 1.4 生物质油的成分分析
• 1.4.1 傅立叶变换红外光谱法
• 1.4.2 气质联用法
• 1.4.3 高效液相色谱法
• 1.4.4 核磁共振法
• 1.5 本研究的选题依据及其研究内容
• 第二章 高效液相分析条件的摸索以及水相稳定性和定性研究
• 2.1 水相HPLC分析条件的确定
• 2.1.1 基本色谱条件的建立
• 2.1.2 色谱柱的选择
• 2.1.3 梯度的优化
• 2.2 水相稳定性研究
• 2.3 水相中苯酚、邻甲氧基苯酚和2,6-二甲氧基苯酚的定性分析
• 2.4 小结
• 第三章 水相中苯酚衍生物的定量
• 3.1 系统适用性试验
• 3.1.1 标准曲线的制备
• 3.1.2 回收率试验
• 3.1.3 精密度与稳定性试验
• 3.1.4 最低检测限和最低定量限
• 3.2 水相中苯酚、邻甲氧基苯酚和2,6-二甲氧基苯酚的定量
• 3.3 小结
• 第四章 乙酸的定性与定量
• 4.1 乙酸的定性
• 4.1.1 色谱条件的优化
• 4.1.2 乙酸的定性
• 4.2 乙酸的定量
• 4.2.1 系统适用性试验
• 4.2.2 水相中乙酸的定量
• 4.3 小结
• 第五章 一种高含量未知物的定性与定量
• 5.1 未知物的制备及其定性
• 5.2 邻苯二酚的定量
• 5.2.1 系统适用性试验
• 5.2.2 水相中邻苯二酚的定量
• 5.3 小结
• 实验部分
• 结论
• 参考文献
• 致谢