生物质废物催化热解特性及多因素优化实验

生物质废物催化热解所得生物油中富含多环芳烃(PAHs)污染物，但其分布特征及相应影响因素尚缺乏深入探讨。以Co 3O 4为催化剂，采用管式炉反应器在不同温度下热解水曲柳木屑制备生物油，并分析其化学组分和16种PAHs污染物分布特征。结果表明，生物油中以酚类化合物为主，而PAHs污染物的种类与含量均随反应温度的升高而增加，PAHs总含量从389.60 μg·g -1(400 ℃)攀升至105 435.12 μg·g -1(700 ℃)。同时，将CO 2引入热解气氛，利用Box-Benhnken曲面响应法对催化热解过程的多个工艺因素进行优化。结果显示，在热解温度为511 ℃、停留时间为12.7 min、热解气氛的CO 2/N 2比例为88/12时，生物油产率达到最大值，约45%。研究结果对生物质废物的高效、低污染资源化利用具有参考价值