生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為高品位燃料的項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)交流課件

1、生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為高品位燃料的項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)交流生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為高品位燃料的項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)交流匯報(bào)內(nèi)容項(xiàng)目簡(jiǎn)介經(jīng)驗(yàn)介紹（11條）總結(jié)匯報(bào)內(nèi)容項(xiàng)目簡(jiǎn)介項(xiàng)目簡(jiǎn)介生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為高品位燃料的基礎(chǔ)問題研究項(xiàng)目時(shí)間：2019.7-2019.8項(xiàng)目總經(jīng)費(fèi)：2944.47萬 領(lǐng)域：能源 首席科學(xué)家：朱清時(shí)、駱仲泱第一承擔(dān)單位：浙江大學(xué)，中國(guó)科技大學(xué)項(xiàng)目簡(jiǎn)介生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為高品位燃料的基礎(chǔ)問題研究項(xiàng)目取得的創(chuàng)新性成果生物質(zhì)大分子結(jié)構(gòu)和熱化學(xué)環(huán)境下的應(yīng)答機(jī)制生物質(zhì)大分子和超分子體系中化學(xué)活性位的判斷在不同熱化學(xué)環(huán)境下的變化幾率分析與產(chǎn)物形成特征生物質(zhì)分子的熱分解機(jī)理及選擇性調(diào)控規(guī)律改性預(yù)處理過程作用下活性位變化方向的控制和實(shí)現(xiàn)熱化學(xué)環(huán)境下選

2、擇性催化調(diào)控規(guī)律從分子水平了解生物質(zhì)解構(gòu)產(chǎn)物復(fù)雜體系及其化學(xué)提質(zhì)規(guī)律生物油高能量密度組分的富集與高附加值化學(xué)品的高效分離生物質(zhì)解構(gòu)產(chǎn)物在重整、合成等復(fù)雜催化體系的歸并、耦合、選擇性控制；生物油水蒸汽重整制取氫氣的反應(yīng)機(jī)理和基本規(guī)律富二氧化碳生物質(zhì)基合成氣選擇性轉(zhuǎn)化為醇、醚和液態(tài)烴類產(chǎn)物的催化反應(yīng)體系的構(gòu)建及基本規(guī)律。項(xiàng)目取得的創(chuàng)新性成果生物質(zhì)大分子結(jié)構(gòu)和熱化學(xué)環(huán)境下的應(yīng)答機(jī)制凝練（科學(xué)）問題 生物質(zhì)大分子結(jié)構(gòu)和熱化學(xué)環(huán)境下的應(yīng)答機(jī)制 生物質(zhì)分子的熱分解機(jī)理及選擇性調(diào)控規(guī)律 從分子水平了解生物質(zhì)解構(gòu)產(chǎn)物復(fù)雜體系及其化學(xué)提質(zhì)規(guī)律 生物質(zhì)原料/預(yù)處理改性 選擇性 熱解液化 定向 氣化 粗生物油 合成

3、氣 催化 催化合成 醇、醚類、生物質(zhì)柴油、氫等高品位燃料 科學(xué)問題2 生物質(zhì)分子的熱分解機(jī)理及選擇性調(diào)控規(guī)律 科學(xué)問題3 從分子水平了解生物質(zhì)解構(gòu)產(chǎn)物復(fù)雜體系及其化學(xué)提質(zhì)規(guī)律 科學(xué)問題1 生物質(zhì)大分子結(jié)構(gòu)和熱化學(xué)環(huán)境下的應(yīng)答機(jī)制 提質(zhì) 重整制氫 產(chǎn)物表征/分離 凝練（科學(xué)）問題 生物質(zhì)大分子結(jié)構(gòu)和熱化學(xué)環(huán)境下的應(yīng)答機(jī)制生明確目標(biāo)項(xiàng)目總體目標(biāo)拓展和豐富生物質(zhì)熱化學(xué)分解理論體系形成生物質(zhì)能源新的學(xué)科方向?qū)崿F(xiàn)生物質(zhì)轉(zhuǎn)化方法高效率、目標(biāo)產(chǎn)物高品位和高價(jià)值項(xiàng)目五年預(yù)期目標(biāo)解決科學(xué)問題并取得突破指導(dǎo)形成生物質(zhì)基燃料熱化學(xué)轉(zhuǎn)化技術(shù)實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室規(guī)模集成驗(yàn)證構(gòu)建兩個(gè)轉(zhuǎn)化途徑明確目標(biāo)項(xiàng)目總體目標(biāo)項(xiàng)目五年預(yù)期目標(biāo)明確

4、目標(biāo)一種含有醇、醚、酯等穩(wěn)定含氧化合物和烴類的有機(jī)混合物可單獨(dú)使用作為發(fā)動(dòng)機(jī)用燃料不同于現(xiàn)有生物柴油和生物乙醇，是一種新型的生物質(zhì)燃油新型生物質(zhì)高品位液體燃料明確目標(biāo)一種含有醇、醚、酯等穩(wěn)定含氧化合物和烴類的有機(jī)混合物課題1生物質(zhì)大分子結(jié)構(gòu)和熱化學(xué)環(huán)境下的應(yīng)答機(jī)制研究課題3生物質(zhì)選擇性熱解基礎(chǔ)研究課題2生物質(zhì)定向氣化的基礎(chǔ)研究課題4生物油復(fù)雜體系催化過程選擇性控制規(guī)律研究課題7富二氧化碳生物質(zhì)基合成氣催化合成液體燃料的機(jī)理研究 層面1：生物質(zhì)結(jié)構(gòu)及活性點(diǎn)層面2： 生物質(zhì)分子解構(gòu)層面3：生物質(zhì)解構(gòu) 產(chǎn)物的品位提升課題8生物質(zhì)液化過程耦合集成優(yōu)化理論和模型研究生物質(zhì)高品位燃料課題6生物油重整制氫反

5、應(yīng)機(jī)理和基本規(guī)律研究課題5生物油特征分子群表征與分離研究分解任務(wù)從科學(xué)問題和目標(biāo)出發(fā)，根據(jù)重點(diǎn)和難點(diǎn)分解任務(wù),落實(shí)責(zé)任課題1課題3課題2課題4課題7 層面1：生物質(zhì)結(jié)構(gòu)及活性年度交流課題進(jìn)展交流匯報(bào)會(huì)（浙江大學(xué)，2019）項(xiàng)目年度學(xué)術(shù)會(huì)議（中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)，2019） 項(xiàng)目年度學(xué)術(shù)會(huì)議（華南理工大學(xué)，2009）項(xiàng)目年度學(xué)術(shù)會(huì)議（華中科技大學(xué)，2019）首席科學(xué)家定期走訪課題負(fù)責(zé)單位，及時(shí)了解課題進(jìn)展 年度交流課題進(jìn)展交流匯報(bào)會(huì)（浙江大學(xué)，2019）定期考核任務(wù)布置會(huì) （中國(guó)科技大學(xué)，2019）項(xiàng)目啟動(dòng)會(huì)（浙江大學(xué)，2019）本項(xiàng)目網(wǎng)站成立/973（浙江大學(xué)，2019） 項(xiàng)

6、目中期總結(jié)會(huì)議（浙江大學(xué)，2019） 項(xiàng)目課題驗(yàn)收會(huì)議（浙江大學(xué)，2019）定期考核任務(wù)布置會(huì) （中國(guó)科技大學(xué)，2019）亮點(diǎn)選擇傳統(tǒng)方法以降低生物油的含氧量作為提質(zhì)的目標(biāo)催化加氫、催化裂解主要問題是，在除去氧的同時(shí)，消耗了寶貴的氫，而且產(chǎn)率很低，催化劑極易積碳失活切實(shí)可行的新思路生物油催化提質(zhì)不以降低含氧量為主要目標(biāo)，而以得到穩(wěn)定而易燃的含氧有機(jī)物為目標(biāo)。金屬+酸堿雙功能催化劑：可使加氫、酯化、裂解、異構(gòu)化等反應(yīng)同時(shí)進(jìn)行；超臨界條件：首次在生物油提質(zhì)中使用，提供了復(fù)雜體系多種組分同時(shí)反應(yīng)的工藝條件。亮點(diǎn)選擇傳統(tǒng)方法以降低生物油的含氧量作為提質(zhì)的目標(biāo)切實(shí)可行的亮點(diǎn)選擇首次實(shí)現(xiàn)生物油超臨界催化提

7、質(zhì) 提質(zhì)前(Area%)提質(zhì)后(Area%)%酸類11.60.4895.9酚類5.020.8383.5酯類2.1420.74+869酮類5.570.5390.5醛類1.390.00100其它5.474.4917.9乙醇61.5165.04pH2.915.81+100密度(g/ml)1.180.9122.3運(yùn)動(dòng)黏度13.868.36 40熱值(mJ/kg)19.7020.79+5.5亮點(diǎn)選擇首次實(shí)現(xiàn)生物油超臨界催化提質(zhì) 提質(zhì)前提質(zhì)后%酸類1亮點(diǎn)選擇構(gòu)建生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為高品位燃料的技術(shù)途徑，并集成驗(yàn)證與評(píng)價(jià) 途徑一：生物質(zhì)熱裂解品位提升制取新型清潔液體燃料途徑生物油產(chǎn)率 10kg/h亮點(diǎn)選擇構(gòu)建生物質(zhì)

8、轉(zhuǎn)化為高品位燃料的技術(shù)途徑，并集成驗(yàn)證與評(píng)首次獲得可用于發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒運(yùn)行的提質(zhì)生物油發(fā)動(dòng)機(jī)：力帆162FMJ汽油機(jī)1.將提質(zhì)生物油進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒實(shí)驗(yàn)2.常規(guī)汽油在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的燃燒 實(shí)驗(yàn)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行簡(jiǎn)單調(diào)整以后，能夠使提質(zhì)生物油穩(wěn)定燃燒亮點(diǎn)選擇3.將提質(zhì)生物油用于農(nóng)用運(yùn)輸車輛首次獲得可用于發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒運(yùn)行的提質(zhì)生物油發(fā)動(dòng)機(jī)：力帆162F團(tuán)結(jié)協(xié)作友好協(xié)商，不能光想自己經(jīng)費(fèi)與任務(wù)掛鉤共同營(yíng)造團(tuán)隊(duì)攻關(guān)氛圍集中研究目標(biāo)，協(xié)調(diào)好任務(wù)工作基礎(chǔ)研究和成果集成并重個(gè)人研究興趣服務(wù)于項(xiàng)目目標(biāo)思路統(tǒng)一，數(shù)據(jù)共享提升機(jī)理集成驗(yàn)證熱解機(jī)理熱解小試課題1華科課題8浙大課題4浙大課題3科大川大團(tuán)結(jié)協(xié)作友好協(xié)商，不能光想自己提升集

9、成熱解熱解課題1課題8課首席作用凝練項(xiàng)目關(guān)鍵科學(xué)問題準(zhǔn)確把握科學(xué)研究思路和引領(lǐng)研究方向 精心組織科研團(tuán)隊(duì)，分工明確 在項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)內(nèi)營(yíng)造有利于創(chuàng)新的學(xué)術(shù)氛圍 注重對(duì)優(yōu)秀青年人才的培養(yǎng) 及時(shí)布置并完成各階段工作任務(wù)，走訪每個(gè)課題承擔(dān)單位，監(jiān)督溝通課題完成情況首席作用凝練項(xiàng)目關(guān)鍵科學(xué)問題抓好總結(jié) 2019年10月9日-10日，“生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為高品位燃料的基礎(chǔ)問題研究”課題結(jié)題驗(yàn)收會(huì)杭州召開，八個(gè)課題全部獲得了優(yōu)秀的評(píng)價(jià) 2019年11月8日，科技部2019年立項(xiàng)973項(xiàng)目結(jié)題驗(yàn)收會(huì)，本項(xiàng)目總評(píng)意見為“優(yōu)秀，建議滾動(dòng)支持” 邀請(qǐng)?jiān)菏俊㈨?xiàng)目跟蹤專家等知名專家對(duì)項(xiàng)目結(jié)題驗(yàn)收提出建議提前認(rèn)真做好驗(yàn)收準(zhǔn)備，凝練好代表性成果，回答好科學(xué)問題解決程度，創(chuàng)新性與水平解決國(guó)家重大需求問題的科學(xué)貢獻(xiàn)和作用 抓好總結(jié) 2019年10