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文章编号:025420096(2006)1221285205生物质热解与生物油的特性研究 收稿日期:2005208203 基金项目:中科院“知识创新”方向性项目(K JCXZ 2SW 204)朱锡锋,陆 强,郑冀鲁,郭庆祥,朱清时(中国科技大学生物质洁净能源实验室,合肥230026)摘 要:用木屑、稻壳、玉米秆和棉花秆为原料进行了热解液化试验,生物油的产率分别为63%、53%、57%和56%,生物油的热值均为17～18M J Πkg 。
生物油成分分析表明,生物油是一种复杂含氧有机化合物与水组成的混合物,包括了几乎所有化学类别的有机物,如醚、酯、醛、酮、酚、醇和有机酸等。
生物油粘温特性研究表明,当温度低于85℃时,生物油粘度随着温度升高而减小,符合液体粘温通用关系式;当温度高于85℃时,生物油粘度随着温度升高而上升,生物油中某些化合物开始产生聚合反应。
关键词:生物质;热解;生物油;粘度中图分类号:TK 6 文献标识码:A0 前 言生物质是一种与环境友好的可再生资源,在完全缺氧情况下快速受热主要降解为一种称为生物油的初级液体燃料,此外还有少量的焦炭和可燃气体。
影响生物质热解液化的主要工艺参数是加热速率、反应温度、气相滞留时间和高温有机蒸汽的淬冷[1]。
生物质转化为生物油后,其能量密度得到大幅提高(如秸秆可提高约10倍),故生物油的运输和储藏要比生物质容易许多[2]。
生物油的用途非常广泛:可以作为燃料油直接燃烧使用(燃烧时只需对现有热力设备略加改造即可);提质后可单独或与化石燃料混合用于内燃机[3～4];生物油是复杂有机化合物的混合物,从中可以分离提取出具有特殊用途或高附加值的化学品[5～6]。
总之,生物质热解液化作为大规模转化利用生物质的一个重要技术手段已越来越为人们所重视。
本文采用自行研制的快速流化床生物质热解液化装置对松木屑、稻壳、玉米秆和棉花秆4种物料进行了热解液化试验,生物油的产率分别为63%、53%、57%和56%,生物油的热值均为17～18M J Πkg 。
（人教版）第四章第一节《油脂》过关训练试题（考试时间：60分钟满分：100分）一、单项选择题（每小题3分，共48）1.下列叙述中错误的是( A)A.油脂的水解又叫油脂的皂化B.油兼有酯类和烯烃的性质C.油脂的氢化又叫油脂的硬化D.天然油脂属于混合物【解析】:皂化反应是指油脂在碱性条件下的水解反应,A错误。
2．下列物质中，不能用来提取植物种子里的油的是( A )A．水 B．汽油 C．苯 D．CCl4【解析】：植物种子里的油为有机物，根据相似相溶原理，要提取，应该用有机物。
3.下列属于油脂的用途的是( D)①人类的营养物质②制取肥皂③制取甘油④制备高级脂肪酸⑤制备汽油A.①②③B.①③⑤C.②③④⑤D.①②③④4．关于油和脂肪的比较中，错误的是( B)A．油的熔点较低，脂肪的熔点较高B．油含有不饱和烃基的相对量比脂肪少C．油和脂肪都不易溶于水，而易溶于汽油、乙醇、苯等有机溶剂D．油经过氢化反应可以转化为脂肪【解析】：油含有不饱和烃基的相对量比脂肪多，使油的熔点较低而脂肪的熔点较高；油和脂肪都不易溶于水，而易溶于汽油、乙醇、苯等有机溶剂；油经过氢化加成反应可得到脂肪。
5.石油、牛油、甘油都称作油,但从化学组成和分子结构上看,它们是完全不同的。
下列说法正确的是( B)A.牛油属于高分子化合物,甘油属于小分子化合物B.牛油属于酯类,甘油属于醇类C.石油和甘油都是纯净物D.石油、牛油、甘油都属油脂【解析】:牛油属于大分子化合物,不是高分子化合物,A错误;牛油属于酯类,甘油属于醇类,B正确;石油是混合物,属于烃,甘油是纯净物,C错误;三种物质中,只有牛油属于油脂,D错误。
6.下列关于油脂的叙述中,错误的是( A)A.从溴水中提取溴可用植物油作萃取剂B.用热的纯碱溶液去油污效果更好C.硬水使肥皂去污能力减弱是因为发生了沉淀反应D.用热的纯碱溶液可区别植物油和矿物油解析:植物油中含有较多不饱和脂肪酸成分的甘油酯,与溴水发生加成反应,不能用作萃取剂。
一、选择题1．下列说法正确的是A．植物油和裂化汽油都不能使溴水褪色B．可利用银镜反应证明纤维素在人体内水解的最终产物为葡萄糖C．米酒变酸的过程涉及氧化反应D．变质的油脂有难闻的哈喇味是因为油脂发生了加成反应答案：C解析：A．植物油和裂化汽油均含不饱和键，则均能与溴水发生加成反应使其褪色，A错误；B．人体内没有可以水解纤维素的酶，纤维素在人体内不能水解，B错误；C．米酒变酸的过程中涉及了醇羟基被氧化，最终生成羧基的过程，C正确；D．变质的油脂有难闻的哈喇味是因为油脂被氧化，不是发生加成，D错误；综上所述答案为C。
2．古诗词丰富多彩，化学也色彩斑斓。
下列实验能观察到诗句“知否，知否？应是绿肥红．瘦。
”中加点字所指颜色的是A．将浓硝酸滴入含苯环的蛋白质中B．向盛有苯酚稀溶液的烧杯中滴入饱和溴水C．将新制备的Cu(OH)2加入乙醛溶液中并加热D．向盛有苯酚稀溶液的烧杯中滴入FeCl3溶液答案：C解析：是绿肥红．瘦中加点字所指颜色为红色，A．蛋白质的显色反应，遇到浓硝酸变黄色，故A错误；B．苯酚和浓溴水发生取代反应生成三溴苯酚白色沉淀，故B错误；C．乙醛和新制氢氧化铜加热反应生成红色氧化亚铜，故C正确；D．苯酚和氯化铁溶液反应生成络合物为紫色溶液，是苯酚的特征性质，故D错误。
答案选C。
3．下列实验操作能够完成实验目的的是答案：C解析：A．NaClO具有强氧化性，NaClO溶液可使pH试纸褪色，应选pH计测定相同浓度的NaClO与CH3COONa溶液的pH大小，故A不符合题意；B．稀盐酸滴加到Na2CO3晶体中，生成氯化钠、二氧化碳和水，将产生的气体为二氧化碳，二氧化碳使澄清石灰水变浑浊，说明盐酸的酸性强于碳酸，但盐酸不是氯元素的最高价氧化物对应的水化物，不能用于比较C与Cl的非金属性强弱，故B不符合题意；C．乙酸与饱和纯碱溶液反应后与乙酸乙酯分层，然后分液可以分离，除乙酸乙酯中含有的乙酸杂质，故C符合题意；D．检验葡萄糖应在碱性溶液中，淀粉水解后没有加碱至碱性，加入新制的氢氧化铜悬浊液，加热不会出现砖红色沉淀，不能用于检验葡萄糖，故D不符合题意；答案选C。
第4章脂质知识点✓了解食品中脂质的分类和食用油脂中的脂肪酸种类及命名✓掌握油脂的同质多晶现象及固体脂肪指数✓掌握油脂中常见乳化剂的乳化原理✓掌握油脂自动氧化的自由基反应历程✓掌握油脂加工的化学原理和方法✓了解油脂的特征值及其测定重点✓油脂的同质多晶现象✓油脂中常见乳化剂的乳化原理✓油脂自动氧化的自由基反应历程✓油脂加工的化学原理和方法✓脂肪过氧化值、酸价等的测定难点✓油脂自动氧化的自由基反应历程主要内容✓4.1 概述✓4.2 食用油脂的物理性质✓4.3 加工和储存过程中的化学变化✓4.4 油脂的特征值及质量评价✓4.5 油脂加工及产品✓4.6 脂肪代用品✓4.7 本章小结与思考题4.1 概述✓4.1.1 食品中脂质的分类✓4.1.2 食用油脂中的脂肪酸种类✓4.1.3 脂肪酸的命名✓4.1.4 食用油脂的组成回目录脂质（lipids）是生物体内一大类不溶于水，而溶于大部分有机溶剂的物质。
回本节脂质的共同特征✓不溶于水而溶于乙醚、石油醚、氯仿、丙酮等有机溶剂。
✓大多具有酯的结构，并以脂肪酸形成的酯最多。
✓都是由生物体产生，并能由生物体所利用（与矿物油不同）。
✓例外：卵磷脂、鞘磷脂和脑苷脂类。
卵磷脂微溶于水而不溶于丙酮，鞘磷脂和脑苷脂类的复合物不溶于乙醚。
回本节✓按物理状态：脂肪（常温下为固态）和油（常温下为液态）✓按来源：乳脂类、植物脂、动物脂、海产品动物油、微生物油脂✓按不饱和程度：干性油：碘值大于130，如桐油、亚麻籽油、红花油半干性油：碘值介于100-130，如棉籽油、大豆油不干性油：碘值小于100，如花生油、菜籽油、蓖麻油✓按构成的脂肪酸：单纯酰基油、混合酰基油回本节按化学结构表4-1 脂质的分类主类亚类组成简单脂质酰基甘油蜡甘油+脂肪酸长链脂肪醇+长链脂肪酸复合脂质磷酸酰基甘油鞘磷脂类脑苷脂类神经节苷脂类甘油+脂肪酸+磷酸盐+含氮基团鞘氨醇+脂肪酸+磷酸盐+胆碱鞘氨醇+脂肪酸+糖鞘氨醇+脂肪酸+碳水化合物衍生脂质类胡萝卜素、类固醇、脂溶性维生素回本节4.1.2 食用油脂中的脂肪酸种类✓食用油脂中脂肪酸结构的共同特点是饱和脂肪酸与不饱和脂肪酸的碳链绝大多数为偶数碳原子的直链。
