1. 研究目的与意义
研究的目的：随着我国社会工业化进程的不断发展，化石能源被日益消耗并逐渐枯竭。为了缓解即将面临的能源危机，生物质能被发现可作为化石能源的替代品的新型清洁可再生能源，正受到国内外学者的青睐。其中生物质热解技术成为生物质能领域的研究热点。本课题以杏仁壳作为研究对象，杏仁壳作为生物质能源的一种，有其特殊性，主要被用于热解炭化活化生产活性炭。本课题研究为了实现一步法对气、液、固三相产品品质提高，而不是侧重于某相产品。首先，对于生物质热解后的挥发分（也就是气相燃气和液相生物油），面临焦油含量高、生物油品质不够等诸多问题，需要在催化剂方面下工夫。第一，选择草酸钾催化剂等对杏仁壳进行浸渍预处理，能够有助于提高液相生物油的品质。其次，气相燃气用于在整个体系中循环，一作为整个体系的载气，二作为部分气体参与反应。气体燃气的主要成分为h2、co、co2以及少量水蒸气等，气体中h2会参与到自由基的反应中，以减少生物油的氧含量；气体中co2以及少量水蒸气等氧化性气体作为活化剂，有利于实现固相焦炭孔隙结构拓展，现实固相产物品质的提高，同时减少了气相燃气中co2以及少量水蒸气的含量，从而提高了气相燃气的品质；气相燃气在整个体系中循环，还可以起到抑制催化剂的失活。
研究意义：
通过对生物质催化热解气化、液化和炭化各关键技术的优势进行合理整合，可以实现一步法完成对气、液、固三相产品品质进一步提高。
2. 国内外研究现状分析
现在利用坚果壳制备活性炭可以说是个很成熟的技术，但人们往往只止步于能制造出活性炭而忽略了其中的副产品，现在我们就来研究下怎么用催化剂来制备出高品质的气液。国内外有很多学者研究了生物质的热解特性。刘晓芳，王如阳等人为了研究澳洲坚果壳活性炭的最优条件，采用了正交试验设计方法，综合考虑各因素对吸附剂性能的影响，选取磷酸溶液浓度、浸泡时间、活化温度三个主要影响因素为影响因子，以及亚甲基蓝西服为考察评价指标进行试验。郭嘉、向守信等人利用棕桐壳采用不同的浸渍方式制备高效活性炭，详细探讨了活化温度和浸渍剂（氢氧化钠）浓度对活性炭性能的影响，采用固定床吸附二氧化硫气体，评价了制备样品的吸附能力。还开展了解吸过程的研究，证明了二氧化硫与活性炭表面之间发生的化学吸附或化学反应。Dcmirbas研究了榛子壳、杏仁壳、核桃壳和瓜子壳4种坚果壳类生物质的慢速热解过程，着重讨论了解热解温度对生成的炭、液体和气体产物的得率的影响。Ayguun研究了ZnCl2作为活化剂的条件下，榛子壳、核桃壳、杏仁壳和杏核4种坚果壳生物质通过热解制备活性炭的过程，结果表明制备活性炭的4种原料的稳定性为：榛子壳核桃壳杏核杏仁壳。
前辈们的研究结论都可以看出，催化剂对坚果壳类制备活性炭和高品质气液都发挥着重要的作用。3. 研究的基本内容与计划
一、研究内容：
1）、理化特性分析：工业分析、热值分析、元素分析、化学组成分析。 2）、固定床热裂解炉试验：采用不同升温速率、不同终温以及燃气循环作用下，对杏仁壳进行催化热解。对催化热解产物性能进行分析，包括固体产品分析：工业分析、碘值测试；气体产品分析：采用外标法分析产气一般组分和微量烃类的含量；液体产品分析：ph值、生物质有机质含量测
试。
4. 研究创新点
（1）在杏仁壳产出能源的同时，也对这个生产工艺进行不断的研究与创新，在其中加入催化剂使其产出高品质固气液三相产物。通过实验一步法制备气、固和液三相产物。
（2）气相燃气用于在整个体系中循环，一作为整个体系的载气，二作为部分气体参与反应。
