摘要
作为唯一可再生的“碳质”资源,生物质被认为是传统化石燃料的重要替代品。生物质热解产生大量的高氧化合物,热解油的低成本脱氧是阻碍生物质转化为液体燃料过程商业化最具挑战性的任务。塑料/橡胶的广泛应用和持续需求导致了塑料垃圾的积累。塑料/橡胶不可生物降解或难以降解,对人类健康和环境造成严重影响。塑料/橡胶是石油衍生产品,具有生产液体燃料和/或高附加值化学品的潜力。与生物质相比,塑料/橡胶具有较高的H/C比和较低的O/C比,可作为供氢剂,为生物质热解提供氢源。为了解决塑料/橡胶废弃物的污染和生物质热解油含氧量高、稳定性差及热值低等问题,生物质与塑料/橡胶共热解被认为是生产高品质液体燃料/化学品中较有前景的技术。与生物质单独热解相比,生物质与塑料/橡胶共热解不仅可有效降低反应活化能,还可一定程度上实现初级热解产物的脱氧,以制备高品质的液体燃料。笔者综述了塑料/橡胶与生物质共热解技术的发展现状和研究进展,阐述了共热解反应机理,即自由基相互作用机制,总结了沸石分子筛、介孔分子筛、金属氧化物和双催化剂对共热解行为及其产物的影响规律。最后结合国内外研究现状,对扩大研究规模、多组分混合共热解、共热解催化剂等研究方向进行了展望,为生物质、塑料/橡胶的高值化利用提供思路。
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