專利名稱：生物質裂解殘?zhí)康膽玫闹谱鞣椒?br> 技術領域：
本發(fā)明涉及一種生物質裂解殘?zhí)康男掠猛?，具體地說，涉及生物質裂解殘?zhí)吭诨钚蕴恐苽渲械膽谩?br> 背景技術：
生物質能是一種清潔可再生能源，在能源危機和環(huán)境問題日益嚴重的今天，開發(fā)利用生物質能源具有很重大的戰(zhàn)略意義。我國這樣的人口大國、農(nóng)業(yè)大國、能源消耗大國，利用生物質資源改善能源狀況，更具現(xiàn)實意義。如何充分利用生物質資源是人們一直在探索和研究的方向。在利用流化床技術快速裂解生物質制取液體燃料的實驗研究中，除了得到可以直接利用的液相產(chǎn)品之外，還產(chǎn)生了大量的固相產(chǎn)物——裂解殘?zhí)?約占總量的13％～25％)。這些固相產(chǎn)品(生物質裂解殘?zhí)?，目前的處理方法是焚燒以獲得熱量。如此處理既不經(jīng)濟，利用率也不高，同時還會造成環(huán)境污染。因此，如何更好利用生物質裂解殘?zhí)?，成為本發(fā)明需要解決的技術問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于，提供一種生物質裂解殘?zhí)康男掠猛尽?br> 發(fā)明人通過對生物質裂解殘?zhí)康慕M成進行精心分析和研究，發(fā)現(xiàn)其是一種已經(jīng)炭化了的炭素前驅體且質地疏松、顆粒均勻，具備作為制備具有良好吸附和脫色性能的活性炭原材料的特性。在生物質裂解制燃料油的過程中，如能夠把產(chǎn)生的固體廢棄物—生物質裂解殘?zhí)砍浞掷闷饋恚a(chǎn)出具有良好吸附和脫色性能的活性炭，不僅能提高經(jīng)濟價值，而且能夠實現(xiàn)減少廢物排放、變廢為寶的環(huán)保效益。
目前，活性炭的制備方法主要有化學活化法和物理活化法?；瘜W活化法是利用ZnCl2、H3PO4、KOH等活化劑摻和或浸漬到原料中，然后在500～800℃下進行活化制備活性炭的方法；物理活化法是利用水蒸氣或CO2等氣體作為活化劑進行活化的制備方法。無論是化學活化法還是物理活化法，其反應的的實質都是用活化劑和碳反應，燒蝕出發(fā)達的中孔和微孔，形成發(fā)達的比表面積，從而得到吸附性能優(yōu)越的活性炭產(chǎn)品。因此對本發(fā)明而言，無論是化學活化法還是物理活化法均適用。然考慮到制備成本及環(huán)保問題，本發(fā)明優(yōu)先推薦水蒸氣活化法。
技術方案將生物質裂解殘?zhí)颗c生物質裂解殘焦油[其均由生物質裂解制取液體燃料過程中獲得流化床快速生物質裂解制液體燃料，徐清等，太陽能學報，2002，23(4)]按重量比為0.5～1.5∶1混合后置于反應器中，在氮氣保護下，于650～850℃與水蒸氣活化反應2～6小時，水蒸氣量為0.05mL～1mL/min·g炭，降至室溫，取出產(chǎn)物烘干至恒重即為目標產(chǎn)品。
本發(fā)明公開了由生物質裂解制備液體燃料過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)物—生物質裂解殘?zhí)康挠猛炯磳⑺f的生物質裂解殘?zhí)孔鳛橹苽浠钚蕴康脑?，?jīng)化學或物理活化法制成具有良好吸附和脫色性能的活性炭。本發(fā)明的意義在于，充分利用了資源(變廢為寶)；同時實現(xiàn)了減少廢物排放、保護環(huán)境的目的。
具體實施方法下面通過實例對本發(fā)明作進一步說明，但其并不影響本發(fā)明的保護范圍實施例1將經(jīng)干燥后的炭料(生物質裂解殘?zhí)颗c生物質裂解殘焦油按重量比0.5∶1混合并成型)在流量為10mL/min·g炭的氮氣保護下以4℃/min的速度升溫到650℃時，打開水流量為1mL/min·g炭的水，以產(chǎn)生的水蒸氣通入試樣中，活化反應6小時。最后在氮氣保護下，使溫度降到室溫，取出產(chǎn)品，烘干至恒重，磨粉，可以得到碘吸附值750mg/g以上，亞甲基藍值150mg/g以上的粉狀活性炭。
實施例2將經(jīng)干燥后的炭料(生物質裂解殘?zhí)颗c生物質裂解殘焦油按重量比1∶1混合并成型)在流量為15mL/min·g炭的氮氣保護下以4℃/min的速度升溫到750℃時，打開水流量為0.05mL/min·g炭的水，以產(chǎn)生的水蒸氣通入試樣中，活化反應4小時。最后在氮氣保護下，使溫度降到室溫，取出產(chǎn)品，烘干至恒重，磨粉，可以得到碘吸附值750mg/g以上，亞甲基藍值150mg/g以上的粉狀活性炭。
實施例3將經(jīng)干燥后的炭料(生物質裂解殘?zhí)颗c生物質裂解殘焦油按重量比1.5∶1混合并成型)在流量為20mL/min·g炭的氮氣保護下以4℃/min的速度升溫到800℃時，打開水流量為0.05mL/min·g炭的水，以產(chǎn)生的水蒸氣通入試樣中，活化反應3小時。最后在氮氣保護下，使溫度降到室溫，取出產(chǎn)品，烘干至恒重，磨粉，可以得到碘吸附值750mg/g以上，亞甲基藍值150mg/g以上的粉狀活性炭。
權利要求
1.一種生物質裂解殘?zhí)康挠猛荆涮卣髟谟?，所說的生物質裂解殘?zhí)靠捎糜谥苽浠钚蕴俊?br> 2.如權利要求1所述的用途，其特征在于，其中所說活性炭制備的主要步驟是將生物質裂解殘?zhí)颗c生物質裂解殘焦油按重量比為0.5～1.5∶1混合后置于反應器中，在氮氣保護下，于650～850℃與水蒸氣活化反應2～6小時，水蒸氣量為0.05mL～1mL/min·g炭，降至室溫，取出產(chǎn)物烘干至恒重即為目標產(chǎn)品。
全文摘要
本發(fā)明公開了由生物質裂解制備液體燃料過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)物—生物質裂解殘?zhí)康挠猛炯磳⑺f的生物質裂解殘?zhí)孔鳛橹苽浠钚蕴康脑?，?jīng)化學或物理活化法制成具有良好吸附和脫色性能的活性炭。本發(fā)明的意義在于，充分利用了資源(變廢為寶)；同時實現(xiàn)了減少廢物排放、保護環(huán)境的目的。
文檔編號C01B31/08GK1587036SQ20041005266
公開日2005年3月2日 申請日期2004年7月9日 優(yōu)先權日2004年7月9日
發(fā)明者李庭琛, 陳健, 袁傳敏, 顏涌捷 申請人:華東理工大學