生物质制油
生物油种类
生物油种类某种情况下,生物油也被称为生物柴油,是一种通过将生物质材料转化为液体燃料的过程而生产的燃料。
生物油种类众多，每种都有其独特的来源和特性。
本文将介绍几种常见的生物油种类。
1. 油菜籽油：油菜籽油是最常见的生物油之一，也是最早被广泛应用的生物油。
油菜籽油是从油菜籽中提取的，含有丰富的不饱和脂肪酸和维生素E。
它可以用作食用油，也可以作为柴油的替代品使用。
油菜籽油的产量高，价格相对较低，因此在生物燃料领域有着广泛的应用。
2. 大豆油：大豆油是从大豆中提取的一种生物油。
大豆油富含亚油酸和亚麻酸，是一种健康的食用油。
除了食用外，大豆油也可以作为生物柴油的原料。
大豆油的生产过程相对简单，成本较低，因此在柴油替代品市场上有一定的竞争力。
3. 棕榈油：棕榈油是从棕榈果中提取的一种植物油。
棕榈油的产量巨大，被广泛用于食品加工和生物燃料生产。
然而，棕榈油的种植对环境造成了严重的破坏，尤其是棕榈油种植园的扩张导致了热带雨林的破坏和生物多样性的丧失。
因此，棕榈油的使用受到了一些环保组织和消费者的抵制。
4. 玉米油：玉米油是从玉米中提取的一种生物油。
玉米油的生物柴油替代品相对较少，主要是由于玉米油的价格较高。
然而，玉米油在食用油中的应用广泛，尤其在烹饪和炸食品方面。
玉米油的生产过程中还可以获得副产品，如玉米胚芽油和玉米糠油，这些副产品也可以作为生物燃料的原料。
5. 利用废弃物生产的生物油：除了从农作物中提取生物油外，还可以利用废弃物来生产生物油。
例如，废弃的食用油和动物脂肪可以经过酯化反应转化为生物柴油。
废弃物生物油的生产不仅可以减少废弃物的排放，还可以有效利用资源。
总结：生物油种类繁多，每种生物油都有其独特的特性和应用领域。
随着对可再生能源的需求不断增加，生物油作为一种绿色替代品，有着广阔的市场前景。
然而，生物油的生产和使用也需要考虑其环境影响和可持续性。
未来，随着技术的发展和政策的支持，生物油有望成为更广泛使用的可再生能源。
生物质制备生物柴油酸实验报告
生物质制备生物柴油酸实验报告一、实验目的本实验旨在研究利用生物质制备生物柴油的方法，重点探究酸催化过程中的反应条件和产物特性，为生物质能源的高效转化提供实验依据和技术参考。
二、实验原理生物质主要由油脂、碳水化合物和蛋白质等组成。
通过酸催化酯交换反应，可以将油脂中的甘油三酯转化为脂肪酸甲酯（生物柴油）和甘油。
酸催化剂能够促进酯交换反应的进行，提高生物柴油的产率。
三、实验材料与仪器（一）实验材料1、生物质原料：选取废弃的植物油（如地沟油）作为实验的生物质原料。
2、酸催化剂：浓硫酸。
3、醇类：甲醇。
4、其他试剂：无水硫酸钠、石油醚等。
（二）实验仪器1、三口烧瓶。
2、回流冷凝管。
3、搅拌器。
4、温度计。
5、分液漏斗。
6、旋转蒸发仪。
7、气相色谱仪（GC）。
四、实验步骤1、原料预处理将收集到的废弃植物油进行过滤，去除其中的杂质和水分，得到较为纯净的油脂。
2、酸催化反应在三口烧瓶中加入预处理后的植物油和一定量的甲醇，甲醇与植物油的摩尔比为 6:1。
然后缓慢加入浓硫酸，浓硫酸的用量为植物油质量的 2%。
安装回流冷凝管和搅拌器，在 60℃下搅拌反应 2 小时。
3、产物分离反应结束后，将反应混合物转移至分液漏斗中，静置分层。
上层为脂肪酸甲酯（生物柴油）和甲醇的混合物，下层为甘油、硫酸和未反应的物质。
分离出上层混合物，用无水硫酸钠干燥，去除其中的水分。
4、产物提纯将干燥后的混合物在旋转蒸发仪中除去甲醇，得到较为纯净的生物柴油。
5、产物分析使用气相色谱仪对制备的生物柴油进行成分分析，测定其中脂肪酸甲酯的含量和组成。
五、实验结果与分析1、产率计算通过对反应前后物质的质量测定，计算生物柴油的产率。
本次实验中，生物柴油的产率约为 85%。
2、成分分析气相色谱分析结果显示，制备的生物柴油主要由棕榈酸甲酯、硬脂酸甲酯、油酸甲酯和亚油酸甲酯等组成，其组成比例符合生物柴油的一般标准。
3、影响因素分析（1）醇油比的影响：在一定范围内，增加甲醇的用量可以提高生物柴油的产率，但过高的醇油比会导致后续分离和提纯的难度增加。
生物质快速热解制取生物质油
对于给定的某地区的生物质来说 ,其主要成分 和次要成分的含量基本固定 ,但水分含量的变化较 大 (这主要受所在环境的影响) [4] 。因此在试验中可 以只测定生物质的含水量 ,在 108 ℃的温度下干燥 4h ,根据重量差计算其水分含量 。本文以黑龙江地 区的白桦木屑 (使用植物粉碎机将白桦木屑粉碎成 颗粒质量均在 10mg 以下) 为例 , 其含水量测定为 1105 %。尽管生物质快速热解制取生物质油的影响 因素众多 ,本文着重研究温度和流化气流速对热解 产物 ———固 、气 、液的影响规律 。热解产物产量的确 定是试验研究中的一个重点部分 ,固体产量由过滤 器前后 (过滤器中截留的生物质油在马弗炉中加热 去除) 重量差值确定 ;不凝气体用集气袋收集 ,用排 水方法测量重量 ;由于生物质油的收集不完全 ,因此 油的产率采用差减法[4] :生物质油产率 = 1 - 气体产 物的产率 - 固体产物的产率 。
min ,气氛为氮气 ,流量设定为 40mLΠmin 。热失重曲
线见图 5 。
图 4 生物质裂解油的总离子流图 Fig14 Total ion current diagram of biomass pyrolysis oil
5 生物质油的热重分析
生物质直接热解得到的生物质油油品较差 、粘 度高 、挥发性低 、含氧量高 、热值低 、具有腐蚀性 ,并 且稳定性差 、接触到空气很容易变硬[6] 。如果要使 生物质油成为高品质的燃料油就必须通过精制来降 低氧含量 ,提高稳定性和挥发性 。用热分析手段研 究生物质油的热稳定性和分解反应过程 ,可以为生 物质油的精制提供可靠的数据 。这里采用综合热分 析仪来研究生物质油的热失重曲线 。
1) 自行研制的定量给料浅床层鼓泡流化床反应 器能够比较准确地研究产物 (固 、液 、气) 组成比例的 分析 ;
生物质间接液化制备柴油（BTL）
生物质间接液化制备柴油（BTL）BTL柴油技术是先将生物质在高温、高压条件下气化得到合成气，再经FT（费托）合成得到清洁柴油或化工产品，所得柴油十六烷值可高达85，性能优于石油基柴油，是一种最具前途的生产生物柴油技术。
图1是其典型流程图。
从自然界中获得的秸杆等植物生物质先进行预处理——磨碎和干燥，然后通过气化装置进行气化，产生的气体中除了含有CO和H2外，还含有焦油、多种无机物和有机物，如CxHy、HCl、NH3等，需要进一步净化，同时还可根据要求对气体的组成进行调整，最后进入FT合成装置进行FT合成制备燃油。
FT合成催化剂通常包括下列组分：活性金属(第VIII族过渡金属)，氧化物载体或结构助剂(SiO2，A12O3等)，化学助剂(碱金属氧化物)及贵金属助剂(Ru，Re，Cu等)。
我国的中科院山西煤化所与英国BP 合作正在进行FT催化剂方面的研究。
图1 生物质气化-FT成合成生物柴油流程图在FT反应中，长链液态烃应该具有高的选择性和高的收率。
为了获得长链烃，生长概率（growth probability）α需接近1。
催化剂对α影响非常大，但同时反应温度、反应物及惰性化合物的分压、FT 合成技术都有影响。
Ru和Co催化剂的α要比Fe催化剂的高。
合成气在FT反应器中转化的程度受催化剂类型、反应器大小和技术的影响。
气相产物中包括未反应的CO和H2及FT合成产物。
FT合成产物中有气态烃（C1～C4）、石脑油（C5～C10）、柴油（C11～C12）和蜡组分（>C20）。
其中超过5个碳的有机物很容易通过冷凝分离和回收，并被用作燃料；蜡状物质进行选择性加氢裂化生产C10～C20的中间馏分，并进行异构化以提高低温流动性，然后进行常规蒸馏以获得燃料。
尾气中通常含有未反应的H2、CO及低碳烷烃。
为了获得最大收率，尾气（部分）可以进入反应器循环利用，并在循环反应部分加入重整装置和转移反应器进行重整和转移反应，或作为FT合成的副产品直接燃烧供热/发电。
生物柴油的生产与利用
生物柴油的生产与利用近年来，环保意识不断提高，传统石油资源枯竭的前景也让人们开始关注可再生能源。
生物柴油作为一种可再生的替代性燃料，成为人们研究的焦点之一。
本文将探讨生物柴油的生产与利用。
一、什么是生物柴油？生物柴油又称生物燃料柴油，是由植物油、动物油或废弃油脂等生物质材料通过酯交换反应制成的燃油，其化学结构与传统石油柴油基本相同。
由于生物柴油是通过可再生资源制成的，与传统石油柴油相比，其能源效率更高，环保性能更好。
因此，它被广泛应用于农业、交通运输和工业等领域。
二、生物柴油的生产过程生物柴油的生产过程主要包括以下几个步骤：1. 采集原料：生物柴油的原料主要来自植物油、动物油和废弃油脂等生物质材料。
其中，油菜、大豆、棉籽、花生、油棕等植物油是生物柴油的主要原料。
2. 预处理：在生物柴油的生产过程中，原料需要进行预处理，以去除杂质和水分等杂质。
同时，还需要对原料进行脱酸、脱水等处理。
3. 酯化反应：将预处理后的原料与甲醇等醇类物质进行加热反应，从而将原料转化为酯类物质，得到生物柴油。
4. 水洗处理：生产出的生物柴油中含有甲醇和催化剂等残留物质，需要进行水洗处理，去除其中的杂质和异味。
5. 分离处理：将水洗后的生物柴油进行分离处理，去除其中的水和催化剂等残留物质，得到纯净的生物柴油。
三、生物柴油的利用与优势生物柴油作为一种可再生的燃料，具有以下优势：1. 可再生性能：生物柴油是由植物油、动物油或废弃油脂等生物质材料制成，是一种可再生的能源。
2. 能源效率高：生物柴油的能源效率比传统石油柴油高30%-40%，能够更有效地利用资源。
3. 环保性能强：生物柴油燃烧后的排放物质比传统石油柴油少。
同时，生物柴油的制造过程中也会减少二氧化碳排放。
4. 经济性好：生物柴油的价格相对传统燃油较低，生产成本也更加稳定。
生物柴油的利用主要包括以下几个方面：1. 农业：生物柴油可以用于农业机械、农用车辆等领域，提高农业生产效率。
生物柴油原理
生物柴油原理生物柴油是一种可再生燃料，由植物油、动物脂肪或废弃食用油等生物质原料通过酯化反应制得，通常用于取代传统石油柴油。
它具有低碳排放、环保和可持续发展等优势，成为替代传统燃料的重要选择。
下面将介绍生物柴油的原理以及相关参考内容。
1. 生物柴油制备原理：生物柴油的制备主要包括酯化反应和纯化处理两个步骤。
酯化反应是将生物质原料中的甘油与脂肪酸进行酯化反应，生成生物柴油和甘油。
此反应一般在催化剂的存在下进行，常用的催化剂有强酸（如硫酸）、弱碱（如氢氧化钠）或酶。
生物质原料可以是植物油、动物脂肪或废弃食用油等，具体选择取决于成本、可获得性和原料信用度等因素。
纯化处理是将酯化反应生成的混合物进行分离和纯化，以获得高纯度的生物柴油。
该步骤包括中和酸催化剂、脱水、脱色和脱臭等工艺。
其中，脱水可通过真空蒸馏或分子筛吸附等方法实现，脱色可通过活性炭吸附或聚合物树脂吸附等方法实现，脱臭可通过真空蒸馏或加热通风处理等方法实现。
2. 生物柴油的优点和应用：生物柴油具有以下优点:- 环保性：生物柴油在燃烧过程中释放的二氧化碳量与生物原料吸收的二氧化碳量基本相等，不会增加大气中的二氧化碳含量，具有较低的碳排放。
- 可再生性：生物质原料广泛且可再生，可以通过农作物种植或废弃物回收利用等方式进行生产。
- 可降解性：生物柴油具有良好的降解性，对环境影响较小。
- 可混合性：生物柴油可以与传统柴油按一定比例混合使用，适用于多种柴油发动机。
应用方面，生物柴油可广泛用于汽车、发电、航空和农业等领域。
在汽车领域，生物柴油可以直接替代传统柴油使用，并且对发动机的适应性较好。
在发电领域，生物柴油发电机组可以有效利用生物质资源发电，减少矿产柴油的使用。
在航空领域，生物柴油可以与传统喷气燃料混合使用，降低航空业的碳排放。
3. 生物柴油的相关参考内容：- 《生物柴油的生产工艺及纯化技术比较研究》：该论文对生物柴油制备的工艺和纯化技术进行了比较研究，分析了不同工艺的优缺点，并提出了技术改造的建议。
生物油
前言
前言
生物油是生物质经快速热解技术制得 的一种液体产品。因其成分复杂，且 为可再生能源，所以具有广阔的发展 前景。
生物油的关注
生物油的关注
过程：1.生物质颗粒与惰性 热载体一起投入反应器旋 锥底部；2.生物质颗粒与热 载体构成混合物沿加热的 旋转锥壁向上传送并快速 热解；3.热解后产生热解蒸 汽冷凝得倒生物油
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项目一
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经验总结与不足
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特点：1.反应过程需要大量高温燃 烧气体，并产生大量不可冷凝气 体，限制了其使用。
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工作完成情况
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年度完成的主要工作
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生物质热解制备生物油品质实验报告
生物质热解制备生物油品质实验报告一、实验背景随着全球能源需求的不断增长以及对环境保护的日益重视，寻找可再生和清洁能源已成为当务之急。
生物质作为一种丰富的可再生资源，其热解转化为生物油的技术受到了广泛关注。
通过热解过程，可以将生物质转化为具有潜在能源价值的生物油，但生物油的品质对于其实际应用至关重要。
本实验旨在研究生物质热解制备生物油的品质特性。
二、实验目的1、分析不同生物质原料在热解过程中产生的生物油的化学成分和物理性质。
2、评估热解条件（如温度、反应时间、升温速率等）对生物油品质的影响。
3、确定优化的热解工艺参数，以提高生物油的品质和产量。
三、实验材料与设备1、生物质原料选取了常见的生物质材料，如木屑、秸秆和稻壳。
对原料进行预处理，包括干燥、粉碎和筛分，以确保其粒度均匀。
2、实验设备热解反应炉：采用固定床式热解炉，能够精确控制温度和反应时间。
冷凝器：用于冷却热解产生的气体，使其凝结为液体生物油。
气体收集装置：收集热解过程中产生的不可冷凝气体。
分析仪器：气相色谱质谱联用仪（GCMS）、傅里叶变换红外光谱仪（FTIR）、元素分析仪、粘度计、密度计等。
四、实验方法1、热解实验将预处理后的生物质原料装入热解反应炉中，按照设定的热解条件进行实验。
控制温度在 400-600℃之间，反应时间为 30-90 分钟，升温速率为5-15℃／min。
2、生物油收集与处理热解产生的气体经过冷凝器冷却后，收集得到生物油。
对生物油进行过滤，去除其中的固体杂质。
3、品质分析使用 GCMS 分析生物油中的有机成分，确定其主要化合物种类和含量。
通过 FTIR 分析生物油中的官能团结构。
利用元素分析仪测定生物油中的碳、氢、氧、氮等元素含量。
使用粘度计和密度计测量生物油的粘度和密度。
五、实验结果与讨论1、化学成分分析不同生物质原料热解得到的生物油化学成分存在差异。
木屑热解生物油中主要含有酚类、醛类和酮类化合物；秸秆热解生物油中含有较多的酸类和酯类化合物；稻壳热解生物油中则以醇类和呋喃类化合物为主。
生物柴油的名词解释
生物柴油的名词解释生物柴油是指通过生物质资源转化的燃料，它被广泛认同为一种可持续发展的燃料替代品。
相比传统石油燃料，生物柴油在减少温室气体排放、改善空气质量以及实现能源安全方面具有明显的优势。
本文将对生物柴油的定义、制备工艺以及应用领域进行探讨。
生物柴油是以植物油、动物油或废弃食用油等生物质资源为原料制备的燃料。
它与传统的石油柴油具有相似的化学结构，可以直接替代石油柴油在柴油发动机中使用。
生物柴油的主要成分是一种称为甘油酯的化合物，它是由长链脂肪酸与甘油经过酯化反应而形成的。
由于甘油酯具有较低的燃烧温度和闪点，因此生物柴油在燃烧过程中产生的有害气体和颗粒物较少，对环境污染更小。
生物柴油的制备工艺主要包括转酯化反应和分离纯化两个步骤。
在转酯化反应中，生物质原料经过精炼处理后，与一种称为酯化催化剂的物质反应，形成甘油酯。
酯化催化剂可以是碱性催化剂（如氢氧化钠、碳酸钾等）或酶催化剂（如酯酶）。
转酯化反应的条件包括适宜温度、催化剂浓度以及反应时间等。
分离纯化步骤则是将反应产物中的未反应原料、催化剂和杂质等分离出来，得到纯净的生物柴油产品。
生物柴油的应用领域十分广泛。
首先，它可以替代石油柴油在交通运输领域使用，包括公交车、卡车和船舶等。
生物柴油在柴油发动机中的燃烧过程中产生的排放物较少，对改善空气质量和减少空气污染具有积极作用。
其次，生物柴油也被广泛应用于农业机械和建筑机械等非道路机动车辆中。
这些机械通常使用重负荷柴油发动机，而生物柴油的高润滑性和低排放特性使得其成为理想的燃料选择。
此外，生物柴油还可以用于家庭取暖、发电以及工业燃料等领域。
然而，尽管生物柴油具有可持续发展和环保的优点，但仍面临一些挑战。
首先，生物柴油的生产成本较高，不能与传统的石油柴油竞争。
其次，生物柴油的供应面临种植原料的限制。
虽然生物质资源相对丰富，但需求量庞大，可能导致土地开垦和食品安全等问题。
因此，需要进一步研究和开发生物柴油的制备技术，寻找更低成本、更高效率的生产方法。
生物柴油制备原理与应用
生物柴油制备原理与应用随着人们对环保和可持续发展的重视，生物能源的利用日益受到关注。
生物柴油作为一种可再生能源，具有低污染、低排放等优点，被广泛用于运输、工业、农业等领域。
本文将从生物柴油的制备原理和应用两个方面进行介绍。
一、生物柴油的制备原理生物柴油是通过生物质原料经过化学反应制得的一种燃料，与传统柴油相比，其原料源头更加广泛。
生物柴油主要有以下几种制备方法：1.生物柴油的转化将生物原料中的油脂通过催化加氢反应转化为生物柴油。
这一方法常用的原料有油菜、大豆油、棕榈油、芥菜籽油等。
通过催化加氢反应，将油脂中的饱和脂肪酸转化为单不饱和脂肪酸，使得油脂具有良好的流动性和燃烧性能。
2.生物柴油的酯化将生物原料中的油脂通过酯化反应制得生物柴油。
酯化反应是一种酸催化反应，将生物原料中的甘油脂和醇分别在催化剂的作用下发生反应，生成生物柴油和甘油。
此种方法常用的原料有大豆油、棕榈油、花生油、油菜籽油等。
3.微生物发酵法通过微生物的作用将生物原料转化为生物柴油。
此种方法常用的原料有食品垃圾、橄榄渣、糖蜜等。
通过微生物的生物转化作用，将生物原料中多余的碳水化合物、蛋白质等成分转化为脂肪酸类物质，再通过脂肪酸的化学反应制得生物柴油。
二、生物柴油的应用生物柴油作为一种可再生能源，在工程和具体应用层面展现出了广泛性和巨大的潜力。
主要应用于以下三个领域：1.交通运输领域生物柴油作为新型的能源被广泛应用于交通运输领域。
相对于传统柴油燃料，生物柴油具有低污染、低排放的特点，大大减少了交通车辆对环境的影响。
据统计，全球各国在交通运输领域应用的生物柴油数量日益增加，全球生物柴油的产量不断增加，已经成为一种重要的替代燃料。
2.工业领域生物柴油也被广泛应用于工业领域，有机溶剂、合成材料和涂料生产等行业均已成功采用生物柴油代替传统柴油或其他化石燃料，极大地降低了工厂排放的二氧化碳和其他有害气体。
3.农业领域生物柴油在农业领域也有着广泛的应用，通过生产生物能源可以为农业提供更好的机械力量和耕作效率。
生物柴油 生物质柴油 烃基生物柴油
生物柴油生物质柴油烃基生物柴油生物柴油、生物质柴油和烃基生物柴油是三种与环保相关的燃料，它们都属于可再生能源，具有较低的碳排放量和环境友好性。
生物柴油是一种由动植物油经过酯化或裂解等化学反应得到的替代燃料。
它与传统石油柴油具有相似的物理和化学性质，可以直接用于柴油发动机。
生物柴油的主要成分是甲酯，常见的原料包括油菜籽油、大豆油、棕榈油等植物油，以及动物油脂。
生物柴油的优点包括可再生性、低碳排放和减少对化石能源的依赖。
生物质柴油是一种由生物质经过热解或气化等热化学反应制得的液体燃料。
生物质是指植物和动物的废弃物，如秸秆、木屑、食品废弃物等。
通过热化学反应，生物质可以转化为气体、液体或固体燃料。
生物质柴油属于液体燃料，其主要成分是碳氢化合物，可用于替代传统石油柴油。
生物质柴油的生产过程中不会产生二氧化碳等温室气体，因此对减缓气候变化具有重要意义。
烃基生物柴油是一种由生物质或生物油经过氧化、加氢等化学反应得到的液体燃料。
烃基生物柴油的主要成分是烃类化合物，其化学结构与传统石油柴油相似。
烃基生物柴油不仅具有可再生性和低碳排放的特点，还具有较好的燃烧性能和稳定性。
烃基生物柴油可以直接用于柴油发动机，对汽车尾气排放和空气质量改善具有积极作用。
总的来说，生物柴油、生物质柴油和烃基生物柴油是未来替代传统石油柴油的重要能源。
它们的生产和使用可以减少温室气体排放，改善空气质量，促进可持续发展。
然而，由于生物柴油和生物质柴油的生产需要大量的农作物和土地资源，可能会对粮食安全和生态环境产生一定的影响。
因此，在推广使用这些燃料的同时，需要合理规划资源利用，加强科研和技术创新，提高生产效率和环境友好性。
只有在经济、环境和社会效益的平衡中，生物柴油、生物质柴油和烃基生物柴油才能真正发挥作用，为可持续能源的发展做出贡献。
生物质热解制油过程动力学实验报告
生物质热解制油过程动力学实验报告一、实验目的生物质热解制油是一种将生物质转化为液体燃料的重要技术。
本实验旨在研究生物质热解制油过程的动力学特性，了解反应温度、停留时间等因素对生物质热解产物分布和产油率的影响，为优化生物质热解工艺提供理论依据和实验数据支持。
二、实验原理生物质热解是指在无氧或缺氧条件下，生物质受热分解产生气体、液体和固体产物的过程。
生物质主要由纤维素、半纤维素和木质素组成，其热解过程可以分为三个阶段：干燥阶段、预热解阶段和热解阶段。
在热解过程中，生物质大分子发生断裂和重组，生成小分子化合物，如一氧化碳、二氧化碳、甲烷、氢气、水、有机酸、醛、酮、酚等。
这些小分子化合物在一定条件下进一步反应，形成液体油和固体炭。
生物质热解制油的动力学模型通常基于反应速率方程和质量守恒定律建立。
通过对实验数据的拟合，可以得到反应的动力学参数，如反应级数、活化能和指前因子等。
三、实验材料与设备（一）实验材料本次实验选用的生物质原料为玉米秸秆，其主要成分（质量分数）为：纤维素 35%，半纤维素 25%，木质素 18%，水分 10%，灰分 12%。
玉米秸秆经过粉碎、干燥处理，粒度小于 2mm。
（二）实验设备1、热解反应炉：采用管式炉，最高加热温度可达 1000℃，控温精度为±1℃。
2、进料系统：由螺旋给料机和料斗组成，用于将生物质原料均匀地送入反应炉。
3、冷凝系统：由冷凝器和收集瓶组成，用于收集热解产生的液体产物。
4、气体分析系统：采用气相色谱仪，用于分析热解产生的气体成分。
5、称重设备：电子天平，精度为 001g，用于称量生物质原料和产物的质量。
四、实验方法（一）实验步骤1、称取一定量的玉米秸秆粉末，放入料斗中。
2、设定反应炉的温度和升温速率，启动加热程序。
3、当反应炉温度达到设定值后，启动螺旋给料机，将生物质原料以一定的速率送入反应炉。
4、热解产生的气体经过冷凝器冷却后，液体产物收集在收集瓶中，气体产物通过气相色谱仪进行分析。
生物质制备生物柴油酯实验报告
生物质制备生物柴油酯实验报告一、实验目的本实验旨在探索利用生物质资源制备生物柴油酯的有效方法，研究反应条件对产率和质量的影响，为生物柴油的工业化生产提供实验依据和技术支持。
二、实验原理生物柴油酯通常是通过酯交换反应制备的。
酯交换反应是指将油脂（甘油三酯）与醇（如甲醇）在催化剂的作用下发生反应，生成脂肪酸甲酯（生物柴油酯）和甘油。
反应方程式如下：甘油三酯＋ 3 甲醇⇌ 3 脂肪酸甲酯＋甘油三、实验材料与设备1、实验材料生物质原料：选择废弃的植物油（如地沟油、餐饮废油等）。
醇类：甲醇，分析纯。
催化剂：氢氧化钠（NaOH），分析纯。
2、实验设备三口烧瓶：500 mL。
回流冷凝管。
磁力搅拌器。
电子天平：精度 001 g。
温度计：量程 0 200℃。
分液漏斗。
旋转蒸发仪。
四、实验步骤1、原料预处理将收集到的废弃植物油进行过滤，去除其中的杂质和水分。
2、酯交换反应在三口烧瓶中加入预处理后的废弃植物油 100 g，甲醇 30 g，氢氧化钠 1 g，安装回流冷凝管和磁力搅拌器。
将反应体系加热至 60℃，并保持搅拌反应 2 小时。
3、产物分离与提纯反应结束后，将反应混合物倒入分液漏斗中，静置分层，分离出下层的甘油相。
上层的甲酯相用去离子水洗涤 3 5 次，直至洗出液呈中性。
将洗涤后的甲酯相放入旋转蒸发仪中，在减压条件下除去残留的甲醇和水分，得到粗制的生物柴油酯。
4、产物分析采用气相色谱法（GC）测定生物柴油酯的组成和含量。
按照国家标准测定生物柴油酯的密度、闪点、酸值等质量指标。
五、实验结果与讨论1、反应条件对产率的影响醇油摩尔比：在一定范围内，增加甲醇的用量可以提高酯交换反应的产率。
但当醇油摩尔比过高时，会导致后续分离和提纯的难度增加，同时也会增加成本。
实验发现，醇油摩尔比为 6:1 时，产率较为理想。
反应温度：提高反应温度可以加快反应速率，但温度过高可能会导致副反应的发生，影响产物质量。
实验结果表明，反应温度在 60 70℃之间时，产率和质量较好。
什么是生物制油
生物制油篇一：生物质炼油生物质炼油关于能源的重要性是不言而喻的，而现在世界能源以石油，天然气，煤等石化能源为主，咱们暂且抛开石化能源给环境带来的巨大污染，单就不可再生这一条就以足以成为石化能源最致命的弱点，不可再生意味着我们必须在它枯竭之前找到替代品，否那么后果不堪设想，而石油，天然气资源在2050年之前被开采干净的观点已被很多科学家公认。
而且随着新生经济体开展的提速，能源的消耗速度有可能进一步的增加。
其实自上个世纪以来很多有远见的科学家就预言了能源危机，因此寻找环境友好，可再生能源的工作一直没有停止过，只不过现在显得尤为紧迫。
美国莱斯大学(RiceUniversity)的Richard.E.Smalley教授说:在全球10大挑战(能源,纯洁水,食物,环境,贫穷,恐怖主义和战争,疾病,教育,民主和人口膨胀)中，能源无疑列在首位,没有可利用的价格足够合理的能源，其他问题都不可能解决,因此可以说，能源是人类生存全世界和各国经济和文化开展的重中之重,我们提倡可持续开展，可从能源的消费来看我们似乎在背道而驰。
为了应对日益枯竭的能源危机，一方面我们要开发出节能减排的技术，〔在这个方面，我国还做的不错，现在大局部家用电器包括电灯，洗衣机，电冰箱大多都是低能耗的。
当然在汽车生产方面各大汽车公司也争相推出自己的节油技术〕。
另一方面就是开发出更加清洁环保的可再生能源。
在许多人为能源危机一筹莫展的时候，地球上蕴含丰富的生物质能却鲜有人开采。
地球上生物质非常丰富，据估算，地球上所蕴藏的生物质达1.83亿吨，而植物通过光合作用每年生成的生物质总量为1440~1800亿吨〔干重〕,其中海洋年生产500亿吨生物质。
生物质能源的年产量远超过全世界总能源需求量，大约相当于世界能源消费总和的10倍。
虽然生物资源储能巨大，但利用起来难度较大，目前对于生物质的利用主要是采用直接燃烧的方式。
这样不但燃烧效率低，浪费了大量能源，而且造成了严重的大气污染，因此探索出新型高效的生物质利用技术，开发出高品位的优质能源势在必行。
生物质制油(BTL)脱颖而出
气 化需 要使木质生物质 原料进行 预处理 。呈 自然状 态 的 木质生物质有一个最佳 的气化温 度 ， 取决 于燃料 的氧／ 它 碳 比和水分含量。在气化器中 ， 木质生物质通常会过度 氧
化， 而导致热动力学损失 。这可采用预处理方法， 预处理可 解决下游气化器的焦油脱除问题 ， 热解和焙烧是适用 的预处 理方案 。由 Ｎ ｒ ｅＳｏ 公司和森林业 主公司各持股 ６％和 ｏ ｋ ｋｇ ｓ ｏ ４％组建的新公司， Ｏ 将投资 ５０万美元建设 原型工厂 以生产 ５
加氢处理的物流 。康菲 公司工艺 以及使 油类 和脂 肪加 氢
处理 的其他工艺如耐斯特石油公 司开发的工艺 ， 使油类 可
和脂肪转化为传统 的全烃类柴油燃料 ， 它含有较多 可清洁
燃烧的石蜡烃 ， 使芳烃含量减少 。典 型的可再生柴 油高 并
含石蜡烃 （ 。 Ｃ，一Ｃ。 ， 。 不含 氧 ， 双 键。可再 生柴 油在 柴 ） 无
的开发阶段。
ｓｅＳ ｏ 公 司与挪威森林 业主公 司合作 ， ２ ０ ｋ ｋｇ 于 ０ ７年 １ ２月 底 组建合 资企业将从 生物质 制油 （ Ｔ ） 艺开发 和生 产 ＢＬ 工 合 成燃料 。原型工厂将与 Ｎ ｒ ｅＳ ｏ ｏ ｕ ｏ ｋ ｋｇＦ Ｕ ｍ公司合作 建 ｓ
于挪威 Ｈ ｂｅｏｓ ￣ ｆｓ。项 目重点 是从 木质 生物质 生产 费 一托 ｎ 合 成柴油 ， 也考虑 生产其他 的木质纤维素生物燃料 。高 温
生物质制 油 （ Ｔ ） Ｂ Ｌ 技术 和生产 设 施正 在 脱颖 而 出。 德 国能源局发布研究报告 ， 认为第二代生物燃料如费托合 成生物质制油 （ Ｔ ） Ｂ Ｌ 在技术上可行 ， 是未来燃 料最有前途 的方案之一。德国有充 足的生物质可供大 规模实施 Ｂ Ｌ Ｔ，
生物柴油工艺技术
生物柴油工艺技术生物柴油技术是一种利用生物质原料生产柴油的新兴技术。
在传统工艺中，原油是主要的柴油生产材料，而生物柴油技术则利用植物油、动物油或废弃的食用油脂等生物质材料作为原料，通过化学反应将其转化为柴油。
生物柴油工艺技术主要包括原料预处理、转化反应和制备工艺。
原料预处理是将生物质原料进行粉碎、脱水和脱杂等处理，以去除其中的杂质和水分，从而提高后续反应的效率。
转化反应是生物柴油工艺技术的核心步骤。
在转化反应中，生物质原料中的甘油酯与醇发生酯交换反应，生成生物柴油。
常用的反应条件包括催化剂的加入、反应温度和反应时间的控制等。
催化剂通常是碱催化剂，如钠氢氧化物或钠甲醇溶液。
反应温度和反应时间的选择是为了提高反应速率和产率。
制备工艺主要包括产物分离、纯化和储存等步骤。
通过产物分离，将反应混合物中的生物柴油和副产物分离开来。
纯化则是将生物柴油中的杂质和色素去除，使其达到国家标准。
储存则是将纯化后的生物柴油保存在适当的容器中，以备使用。
生物柴油工艺技术具有许多优点。
首先，生物柴油是一种可再生能源，具有比石油柴油更低的碳排放。
其次，生物柴油可以利用各种生物质原料进行生产，包括植物油、动物油和废弃的食用油脂等，可以降低对石油资源的依赖。
此外，生物柴油还可以提高柴油的氧化稳定性和润滑性能，减少柴油机的磨损和排放。
然而，生物柴油工艺技术也存在一些挑战和问题。
首先，生物柴油的生产成本相对较高，包括原料采购、预处理和转化反应等环节的成本较高。
其次，生物柴油的储存和运输过程需要特殊的设备和措施，以防止生物柴油的氧化和污染。
此外，生物柴油的生产还面临着规模扩大和市场推广的挑战，需要建立完善的生产和销售网络。
随着生物能源的发展和环境保护意识的提高，生物柴油工艺技术将会得到进一步的发展和应用。
未来，我们可以通过改进工艺技术和降低生产成本，使生物柴油更加商业化和可持续发展。
另外，与传统柴油机相比，我们还可以开发更适合生物柴油的发动机技术，以提高其燃烧效率和排放性能。
新能源油配方
新能源油配方新能源油，也叫做可再生能源油，是指利用可再生资源或废弃物进行提取、转化和加工而得到的能源油。
它是替代传统石油的一种绿色能源，具有低碳、环保、可再生等特点。
下面是一种新能源油的配方简介。
配方名称：生物质能源油中国是一个拥有丰富生物资源的国家，生物质能源油是充分利用农林废弃物、农作物秸秆、畜禽粪便等生物质资源，通过压榨、提取、加工等步骤得到的一种可再生能源油。
配方原料：1. 农作物秸秆：用于提取生物质能源油的主要原料之一。
秸秆是一种丰富的废弃物资源，利用秸秆制造能源能够充分回收利用资源，减少空气污染和土壤侵蚀。
2. 农林废弃物：包括农作物残渣、枯枝落叶等。
这些废弃物通常会被焚烧或堆肥，造成环境污染。
通过将其转化为能源油，可以有效减少废弃物的处理压力，同时还能够获取可再生能源。
3. 畜禽粪便：畜禽粪便是一种富含有机物的资源，利用粪便制造生物质能源油可以有效消除污染，减少温室气体排放，并获得清洁能源。
4. 木屑和木质废料：木材加工过程中产生的废料和木屑可以用于生物质能源油的制作。
木材资源广泛且可再生，通过将其转化为能源油，可以减少对传统石油的依赖。
配方制作步骤：1. 压榨：将农作物秸秆、农林废弃物、畜禽粪便等原料进行压榨，将其中的油分离出来。
2. 提取：对压榨得到的油进行提取处理，分离出更纯净的油。
3. 加工：对提取得到的油进行进一步加工处理，去除杂质和异味，提高能源油的品质和稳定性。
4. 储存：将加工好的生物质能源油进行储存，待用时可以直接使用。
特点与应用：1. 低碳：生物质能源油是一种碳中和的能源，其碳排放量远低于传统石油，对环境污染和气候变化影响较小。
2. 环保：生物质能源油的生产过程中，利用了大量的废弃物和资源，减少了废弃物排放和自然资源消耗，对环境保护起到了积极作用。
3. 可再生：生物质能源油利用农作物残渣、废弃物等生物质资源进行制造，这些资源是可再生的，可以长期供给能源。
4. 应用广泛：生物质能源油可以替代传统石油，广泛应用于汽车、船舶、发电等领域，不会对现有设备和设施造成太大的影响。
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生物质热裂解制生物油摘要：生物质热裂解技术是目前世界上生物质能研究的前沿技术之一，生物质热裂解制生物油为其中应用较多的一部分。
但其高含氧量、低热值和化学不稳定等特性在一定程度上影响了生物油的广泛应用，因此必须对生物油进行精制，以改善生物油的品质。
该文以生物质热裂解生物油为例，从催化加氢、催化裂解、气相催化、水蒸气重整和乳化等方面详细阐述了生物油精制的研究进展，展望生物油强大的发展前景。
关键词：生物质；生物油；热裂解；精制；催化0 引言生物质是指通过光合作用而形成的各种有机体，包括所有的动植物和微生物。
而所谓生物质能（biomass energy），就是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式，即以生物质为载体的能量。
它直接或间接地来源于绿色植物的光合作用，可转化为常规的固态、液态和气态燃料，取之不尽、用之不竭，是一种可再生能源，同时也是唯一一种脂肪燃料快艇可再生的碳源。
生物质热裂解（又称热解或裂解），通常是指在无氧环境下，生物质被加热升温引起分子分解产生焦炭、可冷凝液体和气体产物的过程，是生物质能的一种重要利用形式。
随着化石能源的逐渐枯竭，可再生能源已得到全球的广泛关注。
中国国家发改委在能源发展“十一五”规划中指出：2005年，中国一次能源生产总量20．6亿t标准煤，消费总量22．5亿t标准煤，分别占全球的13．7％和14．8％，是世界第二能源生产和消费大国。
随着国民经济平稳较快发展，城乡居民消费结构升级，资源约束矛盾更加突出。
以煤为主的能源消费结构和比较粗放的经济增长方式，带来了许多环境和社会问题。
因此国家制定了石油替代工程目标，加快发展生物质液体燃料被提上日程。
生物质是地球上最广泛存在的物质，它包括所有动物、植物和微生物以及由这些有生命物质派生、排泄和代谢的许多有机质。
各种生物质都具有一定的能量。
将生物质转化为液体燃料被认为是最有前途的能源转化途径之一。
生物质热裂解技术是目前世界上生物质能研究的前沿技术之一。
该技术能一连续的工艺和工厂化的生产方式将以木屑等废弃物为主的生物质转化为高品质的易储存、易运输、能量密度高且使用方便的代用液体燃料（生物油），其不仅可以直接用于现有锅炉和燃气透平等设备的燃烧，而且可通过进一步改进加工使液体燃料的品质接近于柴油或汽油等常规动力燃料的品质，此外还可以从中提取具有商业价值的化工产品。
相比于常规的化石燃料，生物油因其所含的硫、氮等有害成分极其微小，可视为21世纪的绿色燃料。
根据反应温度和加热速度的不同，生物质热解工艺可分为慢速、常规、快速或闪速集中。
慢速裂解工艺具有几千年的历史，是一种以生成木炭为目的的炭化过程，低温和长期的慢速裂解可以得到30%的焦炭产量；低于600℃的中等温度及中等反应速率（0.1～1℃/s）的常规热裂解可制成相同比例的气体、掩体和固体产品；快速热裂解大致在10～200℃/s的升温速率，小于5s的气体停留时间；闪速热裂解相比于快速热裂解的反应条件更为严格，气体停留时间通常小于1s，升温速率要求大于103℃/s，并以102～103℃/s的冷却速率对产物进行快速冷却。
本文以生物质快速热解制生物油为例。
在此过程中，生物质原料在缺氧的条件下，被快速加热到较高反应温度，从而引发了大分子的分解，产生了小分子气体和可凝性挥发分以及少量焦炭产物。
可凝性挥发分被快速冷却成可流动的液体，称之为生物油或焦油。
生物油为深棕色或深黑色，并具有刺激性的焦味。
通过快速或闪速热裂解方式制得的生物油具有下列共同的物理特征：高密度（约1200Kg/m^3）；酸性（pH值为2.8～3.8）；高水分含量（15%～30%）以及较低的发热量（14～18.5MJ/Kg）。
因为该过程并未达到热力学平衡，所以生物油的物理化学性质不稳定，主要表现为生物油的成分随贮存时间和温度而改变，导致黏度增加，达到一定程度时，生物油就会发生相分离。
此外，生物油与碳氢燃料的物理化学性质差别很大，它的高含水量、高含氧量、高黏度、低热值等性质大大阻碍了其作为碳氢燃料的广泛使用，尤其是生物油的高含氧量导致生物油接触到空气很容易粘接变硬。
然而，生物油物理化学性质的不稳定性无法阻止人们将其作为商业用燃油的构想，人们采用了各种分析手段了解生物油的性质，对生物油进行精制提高其品质，以满足生物油作为燃料油的要求。
生物油精制的核心是除去生物油中的氧，提高氢／碳比，使其有足够的挥发性。
由于生物油的独特性质，其精制不同于原油馏分及煤液化组分的精制，所以生物油精制方法的研究开发成了生物质能研究者们面临的主要课题之一。
1 精制生物油1.1催化加氢催化加氢是指在高压(10-20MPa)和存在供氢溶剂条件下，以Co．Mo，Ni．Mo及其氧化物或将以上活性组分负载在Al2O3等载体上作为催化剂对生物油进行加氢处理。
Senol等在反应温度250℃、275℃、300℃，压力1．5MPa，氢流量2．0L／h的条件下，以硫化NiMo ／^r-A1203和CoMo／^r-A12O3为催化剂，以戊酸甲酯和庚酸甲酯为模型化合物，在管状流动反应器内研究了生物油中羧基组分的催化加氢反应机理。
从两种酯类模型化合物生成的烯烃、烷烃、乙醇、羧酸等产物出发，总结了脂肪酸甲酯生成烃类的三条途径为：酯先生成醇，进而脱水生成烃；酯水解生成羧酸和醇，进而脱羧和脱水生成烃；酯直接脱羰基生成烃。
生物油中的水溶性组分含有的酮类如羟丙酮和醛类如羟乙醛影响生物油的稳定性。
Mahfud F H等使用均相钌催化剂对快速热裂解木质素制取的生物油水溶性组分进行催化加氢，试验采用温和的反应条件(4 MPa，90℃)，采用水溶性RuCl2(PPh3)3催化剂在水／甲苯有机两相体系中催化生物油。
处理后，模型化合物羟丙酮和羟乙醛的含量显著减少，分别转化成丙二醇、乙二醇，含氧量大大减少，这说明均相钌催化剂对生物油水溶性组分有潜在的精制效果。
传统的催化加氢精制方法并不经济，所需的设备和处理成本高，而且操作过程中容易发生催化剂失活和反应器堵塞的问题。
因此有些学者提出两段催化加氢精制。
第一段为预处理，是指在低温、低压及催化剂条件下，对生物油预处理，提高其热稳定性；第二段为传统的催化加氢处理，经预处理后，高温下的催化加氢处理就不会发生结焦现象。
Rocha J D等利用固定床反应对纤维素热裂解的生物油蒸气分别进行传统催化加氢和两段催化加氢精制，传统催化加氢是以氢压10 MPa，胶质FeS作为催化剂进行精制；两段催化加氢精制是以商业NiMo／r-A1203作为催化剂，在温度500"C下氢从反应的第一段2．5MPa上升到反应的第二段10MPa，在这个过程中生物油中的氧含量从20％减少到10％(w／w)，采用两段催化加氢比传统催化加氢H／C比率增大，O／C比率减小，然而随着氢压的增大，两段催化加氢和传统催化加氢O／C比率的变化不同。
有些学者提出了适度催化加氢法，即在较低的温度和较短的停留时间下，只用较少的氢使那些活泼的非饱和脂肪烃饱和。
这样得到的生物油稳定性有所提高，但初始黏度却大幅度增加，这是因为目前采用的都是高温催化剂，80℃以后生物油聚合反应发生强烈。
所以开发80℃以下催化加氢所需的催化剂是发展生物油催化加氢的关键。
1.2催化裂解催化裂解是在催化剂的作用下将生物油中的大分子裂解成小分子烃类，其中氧元素以H20、CO和C02的形式除去。
与催化加氢相比较，催化裂解是在没有氢气的常压下进行的反应，反应条件比较温和，所需设备与操作成本都比催化加氢低，但目前还未找到合适的催化剂，效果不如催化加氢。
催化裂解最常用的催化剂是择形分子筛催化剂ZSM-5，它能将大多数小分子含氧化合物转化成甲烷基苯类化合物，其它还可采用的催化剂有Y型分子筛、Na-ZSM-5、HZSM-5和磷酸铝类分子筛等。
催化过程中，催化剂的分子筛孔径和表面活性位对精制效果影响显著。
Vitolo S等分别采用HZSM-5分子筛(Si/Al=50)、HZSM-5分子筛(Si/Al=80)、H-Y分子筛(Si/Al=80)作为催化剂，在固定床反应器内，温度410～490摄氏度之间，进料速率5．9m／h，催化剂用量2g的条件下催化热裂解生物油。
结果表明，添加HZSM-5分子筛(SV AI=50)催化剂的精制油产量最高，为22．1％～23．4％。
焦炭的形成是择形反应的结果，HZSM-5分子筛的结焦率比H-Y分子筛的低，这可能是HZSM-5分子筛的孔径(5.5A)比H-Y分子筛(7.4A)的小，阻止了焦炭前身化合物的进入。
在低温下HZSM-5分子筛(Si／Al=80)的脱氧性比HZSM-5分子筛(Si／Al=50)的好，但随着温度的升高，HZSM-5分子筛(Si／AI=50)的脱氧性明显高于HZSM一5分子筛(S i／AI=80)贤晖等分别采用C12A7-O-。
和C12A7-MgO催化剂，对快速热裂解生物油的催化裂解制备氢气进行了研究。
反应在常压流动式微型反应器中进行，催化剂粒径为0．28~0．45mm，填充量为0．7mL，生物油被N2带至反应器，空速为2600h．1，在气流量为30mL／min 条件下，考察了氢气产率与反应温度的关系。
结果表明，C12A7-O-催化剂在400℃以下没有明显的氢气生成，直到550℃时氢气产率才提高到3％，在750℃时达到了最高产率13％；对于C12A7-MgO催化剂，当温度从250℃上升至750℃时，氢气产率从0．5％增加到44％。
可见C12A7-MgO的催化活性要明显优于C12A7-O-，MgO的加入大大的提高了氢气的产率。
他们还考察了C12A7-O-。
和C12A7-MgO催化剂的寿命。
在750℃时，催化剂C12A7．MgO 可以保持在最高的氢气产率(44％)约200min，然后逐渐失活，比文献中的Ni催化剂的活性持续时间延长将近4倍，这表明催化剂C12A7一MgO具有较长的催化活性寿命。
从反应后催化剂的表面颜色来看，C12A7-O-表面为黑色，C12A7-MgO略呈灰色，说明反应后的C12A7-O-表面上有积炭形成，而MgO的添加有效的抑制了积炭的生成，从而使得催化剂的活性寿命大大延长。
催化裂解去除生物油中氧的效果好，但精制油产率较低，结焦率高，催化剂寿命短。
催化剂失活的主要原因是在催化过程中焦油和焦炭沉积在催化剂表面，堵塞了孔道，为了降低结焦率，提高精制油的产率，可将生物油初步分离然后分别精制，或采用四氢萘、苯、醇类等溶剂稀释生物油。
1.3气相催化生物油蒸气经冷凝后再对其进行加热精制，成本较高。
出于对节约能源的考虑，近年来出现了一种新的精制思路，即对获得的生物油蒸气直接精制，无需再对生物油加热升温。
Adam J等在实验室规模的固定床反应器500℃下热裂解云杉生物质，对热裂解得到的生物油蒸气直接进行催化，比较了A1一MCM--41(Si／Al=20)、扩大孔径的Al-MCM-4l、Cu/Al-MCM-41、商业FCC、SBA-15和Al／SBA一15对生物油精制的影响。