弱含氧燃料组分在柴油机上的燃烧过程与排放特性

通过在体积分数为90%的柴油中分别掺混10%生物柴油、10%DMC,连同柴油组成B10、D10和柴油3种燃料,考察了低比例含氧燃料对柴油机燃烧过程、经济性和排放性的影响.试验结果表明:标定工况下,2种含氧燃料对柴油机缸内最大爆发压力和压升率峰值影响不大,而DMC的加入使D10的放热峰值明显升高;和柴油相比,B10的滞燃期缩短约1℃A,而D10的滞燃期较原机状态延长约2℃A,可见DMC造成的着火延迟效应要比同比例生物柴油造成的着火提前效应更为明显;B10的燃油消耗率与柴油基本相当,而D10的燃油消耗率明显上升;发动机燃用B10时,除NOx在全负荷时升高7.9%外,CO、HC和烟度排放相对有所降低,而混合燃料中DMC的引入虽不利于HC和CO的氧化,但可消除柴油机燃用石化柴油时NOx和烟度排放此消彼长的关系,D10的NOx和烟度排放平均要比柴油分别降低约13.1%和17.7%.综合来看,在柴油中添加低比例生物柴油或DMC可在几乎不影响柴油机性能的基础上部分实现对柴油的完美替代.

我国生物质能源现代化应用前景展望(四)——生物质能源转化生命周期分析

生物质种类不同,转化为运输燃料的途径也是多种多样,生命周期排放的温室气体和能耗也不相同。总结对比主要生物质转化途径的全生命周期分析（LCA）结果,有助于明确需要进一步改进的技术难题和方向。生物质转化为醇类燃料时,使用E85比使用传统汽油的碳排放明显下降,纤维素生化转化途径排放的二氧化碳当量值约为传统汽油的0.2-0.7倍,热化学途径约为传统汽油的0.6-0.9倍,玉米干法为传统汽油的0.8-1倍。油脂类生物质转化为酯类燃料时,生物柴油减排温室气体的效果,动物油脂〉地沟油、棕榈油〉豆油、椰子油〉菜籽油。动物油脂、地沟油生产生物柴油可减排温室气体70%-90%,以植物为原料的生物柴油可减排10%-90%。生物质转化为烃类燃料时,菜籽油基喷气燃料可减排温室气体13%-55%,F-T合成油比油脂加氢具有更好的减排效果,BTL通常可减排80%以上的温室气体,CBTL的减排效果与掺入生物质的比例有关,热解汽柴油的温室气体减排率为58%-70%。对于微藻生物燃料工艺过程,在微藻产率和含油量不太低的情况下,池子系统的温室气体排放低于石油柴油。

纤维素类生物质制备乙酰丙酸酯和γ-戊内酯的研究进展

乙酰丙酸酯和γ-戊内酯是极具应用前景的生物质基酯类燃料,其掺混的汽柴油具有良好的燃烧和排放性能.纤维素类生物质中的纤维素和半纤维素组分经水(醇)解和加氢还原可以转化合成乙酰丙酸酯和γ-戊内酯.本文详细总结了近年来纤维素类生物质在多种酸催化体系中制备乙酰丙酸酯的研究进展,并根据氢源的差异深入讨论乙酰丙酸(酯)加氢合成γ-戊内酯的催化体系.基于以上讨论,本文进一步提出了经济高效地制备酯类生物燃料的未来研究方向.