1、生物質是一種資源豐富、環(huán)境友好的可再生能源，通過熱化學的方法可以將生物質轉化為高品位的液體燃料或者高附加值的化學品。生物質也可以通過氣化或者生物油重整的方法制備合成氣，這些合成氣不但可以直接用作燃料，亦可以作為化工合成的初級原料。盡管生物質能的開發(fā)和利用受到了越來越多的關注，但是目前就如何有效地利用生物質能還存在很多問題，例如能量利用效率的提高等。本論文所研究的工作主要圍繞以下幾個方面展開:
　　 1.生物油水蒸汽重整制富氫合成

2、氣的研究
　　 制備了用于生物油水蒸汽重整制備合成氣的碳納米纖維負載的鎳催化劑(Ni/CNFs)，研究了重整溫度以及S/C比對生物油的轉化率，氫氣的產率，合成氣的組分的影響。結果表明:重整溫度以及S/C都能有效地促進生物油的轉化。在本文研究的范圍內(重整溫度:350-550℃，S/C:2-7)，生物油最大轉化率和氫氣最大產率分別為94.7％和92.1％。合成氣中，氫氣的體積百分比約為69％，二氧化碳的體積百分比約為26％，并伴隨

3、少量的一氧化碳及其微量的甲烷生成。
　　 2.生物質炭用于生物油重整合成氣組分調整的研究
　　 研究了利用生物質碳催化調整生物油重整合成氣組分的過程。目的是利用生物質炭與生物油重整合成氣中的二氧化碳反應以實現降低合成氣中二氧化碳含量和增加一氧化碳含量，使得調整后的合成氣中各組分含量達到適合傳統(tǒng)甲醇合成的要求?？疾炝舜呋瘎┯昧浚{整溫度以及進氣流速對調整效果的影響。以二氧化碳轉化率，一氧化碳產率和調整后合成氣中CO2/CO

4、體積比以及各組分體積含量用來評價調整效果。實驗結果表明，在普通催化調整下，溫度為800℃時，二氧化碳轉化率達到了71.1％，一氧化碳產率為0.88，CO2/CO從調整之前的6.33降到0.28，調整后的合成氣組分也達到合成甲醇的基本要求。為了進一步弄清調整的過程，本文還利用模擬氣研究了調整過程的基元反應步驟，探討了調整過程二氧化碳轉化和一氧化碳生成的兩個主要反應通道，即CO2+C→CO和CO2+ H2→CO+H2O。本文還研究了活性炭，

5、稻殼生物質炭和鋸木屑生物質炭用于富二氧化碳合成氣的調整過程，證明了生物質炭中的固定碳部分和活性炭一樣可以用于富二氧化碳合成氣的調整，并且不受生物質炭種類的影響。另外本文還探討了電流促進的催化調整過程，結果表明在電流存在的條件下可以高效地促進調整效果，在電流為4A，調整為600℃時，二氧化碳轉化率達到了約82％，CO2/CO下降到約為0.11;而當溫度進一步上升到800℃時，二氧化碳幾乎完全轉化。
　　 3.調整前后生物油重整合成

6、氣用于合成甲醇和二甲醚
　　 本文為了體現合成氣調整效果對液體燃料合成的影響，將模擬的調整前后生物油重整合成氣用于合成甲醇和二甲醚。實驗結果表明:在甲醇合成中，利用調整前合成氣為原料時，最高碳轉化率和甲醇時空產率分別為12％和每千克催化劑每小時0.44千克甲醇;經過調整后，碳轉化率最高達24％，最高甲醇的時空產率為每千克催化劑每小時1.32千克甲醇。在二甲醚合成中，最高碳轉化率從調整前的15.1％增加到調整后的84.8％，最高二