氢能的思考及发展路径判断和实践 被引量：15

1

作者 周颖 周红军 徐春明 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第8期4587-4592,共6页

氢具有化学品、专属燃料和二次能源三种特性,在中国能源革命进程中,政府将以CO减排为抓手促进光伏风电的发展。随光伏风电成本的降低,绿氢从化学品定位转向专属燃料和二次能源属性。文中指出:中国30·60双碳目标将引领再电气化,重... 氢具有化学品、专属燃料和二次能源三种特性,在中国能源革命进程中,政府将以CO减排为抓手促进光伏风电的发展。随光伏风电成本的降低,绿氢从化学品定位转向专属燃料和二次能源属性。文中指出:中国30·60双碳目标将引领再电气化,重构钢铁、炼化、煤化工、油气田、汽车、煤电和水泥产业;西部地区通过光伏原位电解水及绿色气体岛来实现氢的能源转型;东部地区绿氢有可能成为拉动乡村振兴的载体工具和低碳城市创建的重要抓手。文章提出:超前布局、强化创新、持续突破氢能关键核心技术、长期坚持技术迭代和产业示范,是氢能实现产业化发展的根本途径。 展开更多

关键词 碳中和 光伏风电 电解水 二氧化碳回收、利用与封存 生物航油

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木质纤维素解聚平台分子催化合成航油技术的进展 被引量：14

2

作者 陈伦刚 张兴华 +2 位作者 张琦 王晨光 马隆龙 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期1269-1282,共14页

航油作为一种重要的空中交通燃料,它的不可替代性和航空业碳减排的压力,迫使航空业对生物航油的需求不断加大。由于油脂原料的局限性,使得未来生物航油的原料将趋向多元化发展,逐渐延伸到糖、木质纤维素等原料。木质纤维素类生物质具有... 航油作为一种重要的空中交通燃料,它的不可替代性和航空业碳减排的压力,迫使航空业对生物航油的需求不断加大。由于油脂原料的局限性,使得未来生物航油的原料将趋向多元化发展,逐渐延伸到糖、木质纤维素等原料。木质纤维素类生物质具有储量丰富、廉价易得的优势,以木质纤维素为原料制备航油的技术近年来得到了大力发展。然而木质纤维素组分中的碳链结构与航油分子的碳链结构不匹配,所以木质纤维素制备航油的技术关键在于如何以中间分子,如CO和H_2小分子的费托合成路线以及糠醛、乙酰丙酸等木质纤维素解聚平台分子的合成路线,通过合适的催化反应合成长链正/异构烷烃(C8～C16)。由于木质纤维素解聚平台分子保留了原料组分中的碳骨架以及多种功能官能团,比较容易通过合成方法来调控燃料的品质和特性,所以近年来有关木质纤维素解聚平台分子催化合成航油的技术途径及其催化工艺的报道不断涌现。为了充分认识此类航油技术的发展潜力,本文以糠醛、乙酰丙酸、多元醇等几种重要平台分子的碳链构建方式为线索总结了合成航油的各种技术途径和相应的催化工艺。并结合作者的研究工作,从技术应用性和化工过程实现的角度分析了各种技术途径的优缺点以及所面临的共性难题,同时对未来生物航油技术的发展进行了初步展望。 展开更多

关键词 生物质 解聚 酸催化 多相催化 加氢脱氧 生物航油

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生物质合成生物航油技术建设模式探讨

3

作者 贾蓉蓉 王晨光 +3 位作者 任腊春 张翔宇 胡丹 白霞霞 《当代化工》 CAS 2024年第6期1451-1456,共6页

废弃生物质中的木质纤维素制备生物航油技术是双碳背景下降低航空碳排放的关键技术。以农林废弃生物质为原料,将木质纤维素和半纤维素通过水相转化、加氢合成生物航油,所得航油组分可以满足ASTM-D 7566标准要求。针对生物航油技术推广... 废弃生物质中的木质纤维素制备生物航油技术是双碳背景下降低航空碳排放的关键技术。以农林废弃生物质为原料,将木质纤维素和半纤维素通过水相转化、加氢合成生物航油,所得航油组分可以满足ASTM-D 7566标准要求。针对生物航油技术推广过程中面临的建设、运营成本过高问题,采取分布-集中式建设模式,为当下生物航油技术推广提供一种经济可行方案。 展开更多

关键词 生物航油 生物质 木质纤维素 分布-集中式建设模式

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愈创木酚与环戊醇烷基化-加氢脱氧制备高密度低冰点生物航油

4

作者 张嘉鹏 庄修政 +2 位作者 王海永 王晨光 张兴华 《新能源进展》 CSCD 北大核心 2024年第4期380-387,共8页

以木质纤维素为原料合成高密度低冰点生物航油,可以实现绿色低碳发展。报道了一种以木质素衍生物愈创木酚和半纤维素衍生物环戊醇为原料,经过烷基化和加氢脱氧制备高密度低冰点燃料的工艺路线。筛选出硅铝比为100的USY分子筛作为烷基化... 以木质纤维素为原料合成高密度低冰点生物航油,可以实现绿色低碳发展。报道了一种以木质素衍生物愈创木酚和半纤维素衍生物环戊醇为原料,经过烷基化和加氢脱氧制备高密度低冰点燃料的工艺路线。筛选出硅铝比为100的USY分子筛作为烷基化反应的催化剂,在优化工况下愈创木酚的转化率可达到97.7%,双环和三环产物的总产率为93.9%。筛选出HZSM-5和Pt/C的组合催化剂催化烷基化产物加氢脱氧,在260℃反应12h,可以实现烷基化产物96.4%的转化率,双环烷烃的产率为27.7%,三环烷烃的产率为63.8%。加氢脱氧终产物的密度为0.89 g/mL,冰点低于-65℃。该研究为木质纤维素衍生物合成高性能喷气燃料提供了一种简单高效的方法。 展开更多

关键词 愈创木酚 环戊醇 烷基化 加氢脱氧 生物航油 高密度 低冰点

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国内外生物航油研究现状 被引量：6

5

作者 陈俊英 马晓建 +2 位作者 冯向应 韩秀丽 李红伟 《可再生能源》 CAS 北大核心 2012年第2期120-124,130,共6页

介绍了生物航油的特性、原料、生产方法及利用现状。用微藻生产生物航油是今后研究的主要方向,但微藻大规模培养、收集以及提取都存在问题,尚未工业化。植物油需要进行复杂的催化裂解处理,将高碳烷烃分解为低链烷烃;生物质可分解为合成... 介绍了生物航油的特性、原料、生产方法及利用现状。用微藻生产生物航油是今后研究的主要方向,但微藻大规模培养、收集以及提取都存在问题,尚未工业化。植物油需要进行复杂的催化裂解处理,将高碳烷烃分解为低链烷烃;生物质可分解为合成气,然后以合成气为原料,利用费—托合成反应生产相当于煤油的航空代用燃料;热裂解利用生物质为原料,经快速热裂解生产液体产物,但整体产物中轻质烃的产率较低。 展开更多

关键词 生物航油 微藻 植物油 裂解

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CORSIA机制和欧盟航空业碳减排政策对生物航油产业发展的影响研究 被引量：2

6

作者 郭汀汀 李华杰 《中外能源》 CAS 2023年第8期8-14,共7页

国际航空碳抵消和碳减排计划(CORSIA)、欧盟航空业碳减排政策是目前全球对航空业碳减排具有约束性和代表性的政策规制,应用生物航油是现阶段航空业减碳的最有效措施,政策是驱动生物航油产业发展最关键、最有力的因素。政策的出台,迫使... 国际航空碳抵消和碳减排计划(CORSIA)、欧盟航空业碳减排政策是目前全球对航空业碳减排具有约束性和代表性的政策规制,应用生物航油是现阶段航空业减碳的最有效措施,政策是驱动生物航油产业发展最关键、最有力的因素。政策的出台,迫使航空业认识到减碳的必要性,推动航空业减碳从概念走向事实;拉动了社会对生物航油的需求及预期,吸引资源向生物航油产业投入;在一定程度上弥补了生物航油相对传统化石航油的不经济性;提高了航空企业自身对ESG(环保、社会和治理)的要求,并在ESG理念下主动应用生物航油;政策的强制性虽然有滞后,且有效区域仅限欧盟,但却深刻影响了全球航空业的绿色发展路径,为生物航油产业发展塑造了良好环境。我国航空业要坚持“既跟进国际政策、又要以我为主”绿色航空发展方略。生物航油发展对政策依赖性强,要发展我国生物航油产业,需要有力政策的拉动。国内政策可以从消费侧着眼,通过影响航空公司对生物航油的有效需求,刺激、带动生产供应环节。要通过政策有序引导、促进生物航油行业资源整合,培育行业龙头企业。要通过政策激发生物航油科技研发,提高我国生物航油技术水平,确保我国生物航油产业链、供应链的核心技术始终安全。 展开更多

关键词 碳减排政策 航空业 生物航油 政策驱动 消费侧 欧盟

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全球减碳背景下生物航油产业发展分析

7

作者 郭汀汀 李华杰 +1 位作者 聂卫东 许国宏 《中国能源》 2023年第6期47-56,共10页

在全球碳减排的背景下,航空业面临着严峻的减碳压力,应用生物航油是航空业减碳的有效措施。本文在梳理生物航油产业发展的历程和当前全球供需格局、国内外规制和鼓励政策、影响生物航油产业发展的重要因素的基础上,从生物航油产业链角... 在全球碳减排的背景下,航空业面临着严峻的减碳压力,应用生物航油是航空业减碳的有效措施。本文在梳理生物航油产业发展的历程和当前全球供需格局、国内外规制和鼓励政策、影响生物航油产业发展的重要因素的基础上,从生物航油产业链角度出发分析了其产业结构,原材料的稳定获取及价格影响因素等,提出了我国发展生物航油产业既有紧迫性、又要兼顾国情实际的要求:一是,在政策层面要坚持“以我为主”立足国内需求,同时兼顾国际形势需要;二是,推动国内企业加快形成与规划要求相一致的生物航油生产能力,保障国内供应;三是,引导业内企业有序发展,推动行业资源整合,培育行业龙头企业,提高我国生物航油产业的发展水平;四是,坚持深入开展生物航油科技的自主研发,加强国际合作,提高我国生物航油产业在全球的影响力。 展开更多

关键词 减碳 航空业 生物航油 产业

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山梨醇水相芳构化转化为航空燃料范围内的碳氢化合物 被引量：3

8

作者 仇松柏 翁育靖 +3 位作者 蔡建坤 刘丽婷 马隆龙 王铁军 《可再生能源》 CAS 北大核心 2017年第6期791-797,共7页

文章利用具有微、介孔双孔结构的机械混合分子筛催化剂(Ni/HZSM-5/SBA-15),在较温和的反应条件下,将山梨醇一步水相芳构化转化为航空燃料范围内的芳烃和环烷烃类碳氢化合物。采用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、N_2吸脱附实验、N... 文章利用具有微、介孔双孔结构的机械混合分子筛催化剂(Ni/HZSM-5/SBA-15),在较温和的反应条件下,将山梨醇一步水相芳构化转化为航空燃料范围内的芳烃和环烷烃类碳氢化合物。采用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、N_2吸脱附实验、NH_3程序升温解吸(NH3-TPD)等技术对催化剂的结构、形貌和酸性质进行了表征分析。催化剂反应性能测试结果表明:反应温度为320℃时,油相产率达到42.0%,芳烃含量为69.7%;当反应温度升高到360℃时,油相产率增加到61.3%。油相产物主要由环烷烃、支链烷烃和芳烃组成,通过后续加氢脱氧提质,可以转化为高品质的生物航空燃油添加剂。 展开更多

关键词 山梨醇 水相芳构化 生物航油 芳烃 环烷烃 分子筛

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Pt负载于不同载体对蓖麻籽油加氢催化制备生物航油的影响 被引量：1

9

作者 马敏 陈玉保 +3 位作者 庄诗韵 兰青 刘莹 徐锐 《中国油脂》 CAS CSCD 北大核心 2022年第7期56-60,75,共6页

以蓖麻籽油为原料,在Pt负载于不同载体构建的系列催化剂催化作用下,在高温高压反应釜中开展一步加氢催化制备生物航油研究。采用等体积浸渍法制备了Pt基系列催化剂,探究了氢压、反应时间、反应转速、反应温度对催化反应效果的影响。结... 以蓖麻籽油为原料,在Pt负载于不同载体构建的系列催化剂催化作用下,在高温高压反应釜中开展一步加氢催化制备生物航油研究。采用等体积浸渍法制备了Pt基系列催化剂,探究了氢压、反应时间、反应转速、反应温度对催化反应效果的影响。结果表明,加氢催化制备生物航油的最佳反应条件为:氢压4 MPa,反应时间7 h,催化剂Pt/SAPO-11、Pt/ZSM-23反应转速均为1 100 r/min,催化剂Pt/SBA-15反应转速为1 000 r/min,催化剂Pt/SAPO-11和Pt/ZSM-23反应温度均为360℃,催化剂Pt/SBA-15反应温度为340℃。在最佳条件下,催化剂Pt/SAPO-11的转化率为90.79%,C_(8)-C_(16)烷烃选择性为45.86%,C_(8)-C_(16)烷烃异构率为9.87%;催化剂Pt/ZSM-23的转化率为91.04%,C_(8)-C_(16)烷烃选择性为56.98%,C_(8)-C_(16)烷烃异构率为12.11%;催化剂Pt/SBA-15的转化率为46.26%,C_(8)-C_(16)烷烃选择性为12.85%,C_(8)-C_(16)烷烃异构率为4.83%。实验表明,Pt/ZSM-23的3项指标均优于Pt/SAPO-11和Pt/SBA-15,其更适合用于催化制备生物航油。 展开更多

关键词 生物航油 蓖麻籽油 载体 催化剂 一步加氢

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废油脂固体催化加氢制备生物航油的研究进展

10

作者 杨玲梅 罗文 +2 位作者 付俊鹰 吕鹏梅 王忠铭 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第12期423-431,共9页

综述近年来油脂固体催化加氢脱氧/异构裂解为生物航油组分的研究现状,详细介绍在油脂加氢反应中所需的金属中心和载体在反应中的作用机制及油脂加氢转化的现状和反应体系,并详细介绍固体催化剂在油脂加氢反应中的催化性能。此外,综述油... 综述近年来油脂固体催化加氢脱氧/异构裂解为生物航油组分的研究现状,详细介绍在油脂加氢反应中所需的金属中心和载体在反应中的作用机制及油脂加氢转化的现状和反应体系,并详细介绍固体催化剂在油脂加氢反应中的催化性能。此外,综述油脂加氢反应中加氢脱氧、加氢异构反应途径及反应机理。 展开更多

关键词 生物质能 加氢 金属中心 酸性载体 废油脂 生物航油

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生物航油的减排估算及CDM项目展望

11

作者 云冀涛 王文华 《科技信息》 2013年第16期154-155,共2页

航空业最近几年高速发展,航空业污染物排放对全球气候变化的影响越来越大,目前,全球航空运输业每年消耗15亿至17亿桶的航空煤油(Jet A-1),占世界范围内人造排放量的2%～3%。欧盟在2008年11月19日修订通过了2008/101/EC号指令,提出于2009... 航空业最近几年高速发展,航空业污染物排放对全球气候变化的影响越来越大,目前,全球航空运输业每年消耗15亿至17亿桶的航空煤油(Jet A-1),占世界范围内人造排放量的2%～3%。欧盟在2008年11月19日修订通过了2008/101/EC号指令,提出于2009年8月22日将全球2000多家航空公司纳入EU ETS。国际航协预计,如果ETS执行,第一年进出欧盟的航空公司需要为碳排放缴纳的费用将会让航空业的成本增加35亿欧元。生物航油是指通过植物油与甲醇进行酯交换制造的脂肪酸甲酯等生物燃油。与传统燃油从煤炭、石油和天然气等化石燃料中提取不同,生物燃油可以从植物等生物可再生资源中提取,这些资源在以植物形态生存时即已在通过光合作用吸收二氧化碳。使用生物航油替代传统航油不仅可以应对航油成本波动,还可以使航空公司达到节能减排方面的目标,这是世界航空业在环境保护方面发展的一个方向。清洁发展机制(CDM)是《京都议定书》三种机制中唯一连接到发达国家和发展中国家的碳交易制度体系,发达国家通过资金、技术帮助暂不承担减排任务的发展中国家减少温室气体排放量来获取核证排放量。对生物航油的使用进行CDM项目的探讨,可以推动航空业进行生物航油的应用,同时对欧盟等碳税的征收取得一定的抵消。 展开更多

关键词 碳排放 生物航油 CDM 清洁发展机制

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镍基金属有机骨架催化制藻基生物航油

12

作者 张泽 程军 +2 位作者 刘建峰 仇亿 杨卫娟 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期534-541,共8页

本文研制了镍基金属有机骨架催化剂,考察了其催化微藻生物质及其水热提取油脂进行脱氧断键制航油性能。当金属有机骨架负载镍金属后,碳氧钴元素含量降低而镍元素含量提升到22.25%。由于金属骨架中钴的电子部分转移给成功担载的镍金属,... 本文研制了镍基金属有机骨架催化剂,考察了其催化微藻生物质及其水热提取油脂进行脱氧断键制航油性能。当金属有机骨架负载镍金属后,碳氧钴元素含量降低而镍元素含量提升到22.25%。由于金属骨架中钴的电子部分转移给成功担载的镍金属,故催化微藻亚临界水热提取油脂制航油的转化率和选择性分别达到90.51%和37.83%,显著高于微藻生物质直接催化转化效果。以微藻油脂的典型成分十六烷酸为例,量子化学计算揭示了其脱氧断键的竞争反应机理:Ni-H加成到羰基碳原子使得羰基碳与α位碳的键长由0.08007 nm拉长为0.08132 nm,有助于十六烷酸脱羧;同时Ni-H加成到羰基碳原子上的反应焓变为-40.8 kJ/mol,低于Ni-H加成到羰基氧原子上的158.8 kJ/mol,故脱羧反应更倾向于沿Ni-H加成到羰基碳原子的路径进行。 展开更多

关键词 生物航油 微藻 金属有机骨架 量子化学

原文传递

从专利角度浅析中国生物航空燃料技术

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作者 王雅 金婷 余俊彦 《中国发明与专利》 2018年第7期55-59,共5页

生物燃料由可再生资源组成,作为替代原料,可以减少石油燃料依赖和环境危机。由于石油燃料的成本和对环境的影响已经大大损害到航空业发展,将生物燃料技术应用于航空领域具有积极、重要的作用。本文从专利应用角度,通过分析生物航空燃料... 生物燃料由可再生资源组成,作为替代原料,可以减少石油燃料依赖和环境危机。由于石油燃料的成本和对环境的影响已经大大损害到航空业发展,将生物燃料技术应用于航空领域具有积极、重要的作用。本文从专利应用角度,通过分析生物航空燃料技术的中国专利申请、技术重点方向,汇总了生物航油技术在我国的应用和国际领域对我国市场的开发情况,对我国生物燃油在航空领域的发展和企业专利布局提出了建议。 展开更多

关键词 生物航油技术 航空应用 专利分析

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