基于醇类介质的生物质超临界液化转化燃油技术研究的开题报告一、研究背景和意义随着全球经济和人口的增长，传统化石能源的日益枯竭和环境问题的日渐严重，生物质能源作为一种绿色可再生的能源受到了广泛关注。但是，生物质在利用过程中存在着许多难以克服的问题，如固体物料的限制，生化反应过程中的复杂度和对组分分离可行性的要求。超临界液化技术是一种新型的生物质转化技术，在生物质的液态化、高效化和先进化方面具有许多优点，并且可以利用醇类介质作为液压介质，达到高效液化和制造高质量燃料的目的。现有的生物质超临界液化研究大多数是基于氢气或催化剂，但是存在燃料成本高、操作难度大的问题，因此将研究焦点转移到了基于醇类介质的生物质超临界液化技术上，这也是本次研究的重点。本研究的目的是从进行醇类液压介质超临界液化生物质的实验出发，探索如何制造高质量的燃油，同时也是探索一种更高效、更环保的生物质能源利用方式。二、研究内容和研究方法本研究定位于基于醇类介质的生物质超临界液化转化燃油技术的实验研究，主要研究内容包括以下方面：1.醇类介质的性质研究：研究不同种类的醇类介质的物化性质，包括密度、粘度、表面张力等，为研究后续反应的条件提供基础数据。2.不同生物质转化的超临界液化实验研究：选取不同的生物质进行超临界液化实验，包括木制材料、秸秆、油料作物等，并比较不同生物质的转化情况，为后续转化燃油的研究提供数据支持。3.超临界液化后燃油的制备及性质分析：在不同的实验条件下，制备超临界液化后的燃油，对其进行理化性质分析，包括密度、粘度、碳分析、硫分析等。4.燃油性能评价：对制备出的燃油进行性能评价，包括燃烧热值、燃烧稳定性等。研究方法主要是实验室实验研究法，包括实验设计、实验操作、实验数据分析等。三、研究进展和挑战分析目前，醇类介质超临界液化生物质的研究主要集中于物料选择、醇类介质的优化和反应条件的优化等方面。研究进展较为明显，在生物质超临界液化的各个环节进行了大量的研究和应用。然而，醇类介质涉及到的配套新技术和反应体系的工业化研发，目前仍是面临的挑战。四、预期研究成果和创新性本研究的预期成果是：1.探索出一种基于醇类介质的生物质超临界液化转化燃油技术；2.制备出高质量的生物质燃油，并对其理化性质和燃烧性能进行分析和评价；3.推动生物质能源在液态化、高效化和先进化方面的发展。本研究的创新性主要体现在以下方面：1.结合新型的液压介质，探索了一种全新的生物质液态化路径；2.为生物质转化燃油提供一种新的思路和技术支持；3.针对生物质超临界液化反应的调控关键问题，探索了优化条件的策略。五、研究计划和预算本研究预计计划需要2年时间，研究经费预算为20万元。其中，实验材料费为10万元，实验设备费为5万元，人员费用（工资、劳动力、差旅补贴）为5万元。六、参考文献1.Zhao,J.,Li,W.,Zhu,L.,&Zhang,Z.(2017).Recentadvancementsinbiomassliquefactionusingsupercriticalfluids:Areview.FuelProcessingTechnology,168,18-27.2.Wang,H.,Roberts,W.L.,&Li,C.Z.(2015).Liquefactionofwoodchipsandricestrawinsupercriticalmethanol.AppliedEnergy,138,143-151.3.Chaari,F.,Khiari,B.,&Sellami,F.(2017).Liquefactionandproductionofrawbio-oilfromolivemillsolidwasteusingsupercriticalalcohols.JournalofCleanerProduction,147,697-706.4.Kim,J.Y.,Kim,J.H.,Piao,Y.G.,&Shin,E.C.(2019).Selectivepretreatmentstrategyforfastliquefactionofbiomassinhigh-pressureethanol.Energy,179,1306-1314.7.Zhang,L.,He,Y.,Zhang,L.,Wang,Y.,Liu,H.,&Yang,F.(2018).High-densityfuelproductionfrombiomassviahydrothermalliquefactioncombinedwithsupercriticalethanoltreatment.BioresourceTechnology,251,30-37.