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微波热解木质生物质的研究进展

收稿日期：2023-11-21 修回日期：2023-12-15 接受日期：2024-04-08

DOI:10.20078/j.eep.20231204

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    摘要：随着化石资源的日益枯竭及环境污染问题的日益严峻,开发与利用环境友好的可再生资源受到广泛关注。木质生物质微波热解具有反应速率快、易于控制、安全无污染等优点,但是存在产物分布不均和经济价值不高等问题,严重制约了生物质能的全面与高效利用。系统地介... 展开+
    摘要：

    随着化石资源的日益枯竭及环境污染问题的日益严峻,开发与利用环境友好的可再生资源受到广泛关注。木质生物质微波热解具有反应速率快、易于控制、安全无污染等优点,但是存在产物分布不均和经济价值不高等问题,严重制约了生物质能的全面与高效利用。系统地介绍了木质纤维素组分的结构,详细阐述了木质纤维素各组分的热解机制,并比较了微波热解与传统热解的差异,探讨了微波热解的影响因素以及微波催化热解木质纤维素的产物分布。此外,介绍不同种类催化剂(碳基材料、分子筛、金属氧化物等)在促进生物质微波热解中的作用,可以高效转化木质纤维素,优化微波热解产物的种类分布,并促进选择性生产特定高值化学品,以实现木质纤维素的资源化和高值化利用。最后,对木质纤维素热解未来研究方向和技术发展进行了展望。

    收起-

    作者：

    • 蒋志伟1
    • 刘鹏昊1,2
    • 赵峻3
    • 严凯1,4,*

    作者简介

    作者简介：蒋志伟(1986—),男,湖北洪湖人,副研究员,主要研究方向为生物质高值化利用。E-mail:jiangzhw8@mail.sysu.edu.cn
    通讯作者：严凯(1982—),男,安徽六安人,教授,主要研究方向为生物质资源化利用。E-mail:yank9@mail.sysu.edu.cn

    单位

    • 1. 中山大学 环境科学与工程学院
    • 2. 广东工业大学 环境科学与工程学院
    • 3. 香港浸会大学 生物系
    • 4. 华南农业大学 岭南现代农业科学与技术广东省实验室

    关键字

    • 木质纤维素生物质
    • 微波热解
    • 化学品
    • 催化

    基金项目

    国家重点研发计划资助项目(2023YFC3905804);广州市科技计划资助项目(202206010145);国家自然科学基金资助项目(22078374,22378434)

    引用格式

    蒋志伟,刘鹏昊,赵峻,等.微波热解木质生物质的研究进展[J].能源环境保护,2024,38(2):57-66.

    JIANG Zhiwei, LIU Penghao, ZHAO Jun, et al. Recent advances in the microwave pyrolysis of lignocellulosic biomass[J]. Energy Environmental Protection, 2024, 38(2): 57-66.

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