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摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言1
1 Aspen Plus 过程仿真3
1.1 Aspen Plus 简介2
1.2 生物质水热催化制备航油仿真过程3
1.2.1 预处理3
1.2.2 糠醛缩合子系统3
1.2.3 乙酰丙酸缩合子系统3
1.2.4 产品制备子系统4
2 系统㶲分析5
2.1 㶲分析介绍5
2.2 环境基准5
2.3 㶲值计算5
2.4 㶲分析指标5
2.4.1 㶲损失5
2.4.2 㶲效率6
3 生命周期评价 6
3.1 生命周期目标与范围的确定6
3.2 清单分析7
3.2.1 农业过程清单分析7
3.2.2 生产过程清单分析8
3.2.3 分配使用过程清单分析8
3.3 生命周期影响评价8
3.3.1 分类8
3.3.2 特征化9
3.3.3 标准化9
3.3.4 权重10
4 小结 10
致谢11参考文献12
图1 糠醛缩合子系统仿真图4
图2 乙酰丙酸缩合子系统仿真图5
图3 分配使用过程清单分析5
图4 生命周期系统边界图7
表1 货车运输的资源和环境清单8
表2 环境影响分类特征化因子10
表3 世界人均消耗或排放量11
生物质水热催化制备航油生命周期评价研究
摘要
生物质转化为高品质液体燃料是一项庞大而繁杂的化工过程，它与环境影响、资源储量、能源利用等问题紧密联系在一起，因此对生物质能转化利用工艺进行全生命周期评价是很有必要的。生物质水热催化制备航油系统主要由以下单元组成：糠醛的制备与浓缩、乙酰丙酸的制备、化合物缩合、饱和蒸汽和水处理及循环、采集数据和过程控制等。在进行Aspen Plus 模拟时划分为糠 *51今日免费论文网|www.51jrft.com +Q: ￥351916072$ 
醛缩合子系统、乙酰丙酸缩合子系统、产品制备子系统。在Aspen Plus仿真计算的基础上，对系统开展㶲分析，需要确定系统的环境基准，进行㶲损失和㶲效率的计算。生命周期评价是全面细致的评价方法，考虑了对生态环境、人体健康和自然资源的全部影响因素。本文环境影响评价的指标参考CML2001方法，考虑的环境影响类别包括：全球变暖潜值、不可再生资源消耗潜值、光化学烟雾形成潜值、臭氧层耗竭潜值、人体毒性潜值、富营养化潜值及酸化潜值。
引言
引言：能源是经济发展和社会进步的重要物质保障，经济的飞速发展将不可避免地导致世界各国对能源的需求增加。由于煤炭、石油等化石燃料的过度消费，世界范围内能源危机和环境污染日益突出，对人体健康和生态安全构成不可忽视威胁。相比于其它国家和地区，我国的能源危机更加严峻，一方面由于我国重工业的迅速崛起，导致我国能源的生产、消费和净进口位居世界第一[1]，另一方面我国环境污染愈发严重，化石能源的过度使用会引发资源短缺与酸雨、雾霾、全球变暖等一系列环境问题。
生物质能属于可再生能源的一种，储量大、可再生、低污染、分布广等是它的显著优点[2]。生物质的发展能有效促进环境保护，生物质能作为固体废弃物处理处理及资源化的一种利用方式，能够有效降低农林废弃物造成的环境压力；生物质能可以实现二氧化碳零排放，推广生物质能有利于缓解温室效应对地球的恶劣影响。
化学转换、物理转换和生物转换等是生物质主要的利用方式。生物质制取高品味液体燃料属于化学转化，指生物质通过气化、快速热解、液化等高温高压手段或水解方法，发生分解反应产生如气化合成气、热解生物油、平台化合物等中间产物的过程，然后通过随后加氢脱氧、费托合成、水相重整等化学/催化改质和改性过程，得到高质量的燃料[3]。气化是指生物质燃烧未完全的情况下，发生反应生成一种主要组分为CO和H2的合成气。合成气可经过水汽变换途径生产氢气，也可以制取甲醇从而合成汽油。水解是指生物质先通过初次水解，去除残留的固态木质素，再次水解剩余的半纤维素和纤维素得到单糖形式的中间产物。短链烷烃和合成气可以通过单糖中间产物的水相重整反应得到[4]。在酸性条件下，单糖中间产物也可以发生脱水反应制取含有羰基呋喃的物质，从而燃料添加剂可以由含有羰基呋喃的物质羟醛缩合和加氢脱水得到。快速热解是指在惰性气体环境中，在高升温速率和停留时间较短的条件下，大分子生物质聚合物裂解成低分子蒸汽形态的有机物，再迅速冷凝形成液体产物；液化指在200400℃的温度条件下和530mpa的压力条件下，通过溶剂和催化剂的作用直接将生物质转化为液体燃料，含水量较高的生物质适用于该方法[4]。
典型的化石航空燃料主要为航空煤油和航空汽油，用生物质制成的航空燃料主要作为航空煤油的替代品。目前，油脂加氢脱氧裂化异构两端加氢技术、生物丁醇/异丁醇脱水聚合技术，木质素纤维素水解水相重整催化合成技术和生物质气化费托合成技术[5]等是生物航空燃料的主要合成工艺方面。

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