生物質(zhì)定向制備高品質(zhì)液體燃料和炭材料技術(shù)

主講人 : 張會(huì)巖 教授

生物質(zhì)是唯一可規(guī)模化制備液體燃料和高品質(zhì)炭材料的可再生能源，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)石油的資源替代，還能作為風(fēng)、光等可再生能源的儲(chǔ)能載體。生物質(zhì)熱轉(zhuǎn)化能夠快速將生物質(zhì)高值化，但過(guò)程中存在木質(zhì)素利用率低，C-C鍵難斷裂造成單體收率低問(wèn)題，另一方面，單一熱能驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)化，溫度高，含氧基團(tuán)非?；顫姡捉Y(jié)焦失活，目標(biāo)產(chǎn)物收率低。本報(bào)告將介紹報(bào)告者團(tuán)隊(duì)近期進(jìn)展：設(shè)計(jì)了雙功能金屬-分子篩催化反應(yīng)體系，實(shí)現(xiàn)了C-C鍵的預(yù)活化和選擇性斷裂，單體收率突破了理論極限；利用光催化技術(shù)在溫和條件下實(shí)現(xiàn)了木質(zhì)素中C-C鍵斷裂，提出利用近紅外光熱協(xié)同催化將HMF一步轉(zhuǎn)化為FFCA，并建立疊層催化系統(tǒng)；開(kāi)發(fā)了金屬基底網(wǎng)狀催化劑充當(dāng)載體和催化劑，將傳統(tǒng)C1-C2小分子氣相沉積（CVD）拓展到大分子（LMCVD）沉積，產(chǎn)率顯著提升并能夠?qū)崿F(xiàn)催化劑和碳管的有效分離；建立了熱解氣化動(dòng)力學(xué)模型，研發(fā)了雙螺帶秸稈催化熱解反應(yīng)器，開(kāi)展了若干示范應(yīng)用。

主講人簡(jiǎn)介：

張會(huì)巖，東南大學(xué)首席教授，國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目負(fù)責(zé)人。長(zhǎng)期從事生物質(zhì)與有機(jī)固廢熱解氣化、可再生能源驅(qū)動(dòng)制備高品質(zhì)液體燃料、炭材料、化學(xué)品和合成氣理論與應(yīng)用研究。在Science、PNAS、Nat. Commun.、Sci. Adv.發(fā)表論文280余篇，SCI他引萬(wàn)余次，連續(xù)5年入選Elsevier中國(guó)高被引學(xué)者。主編專(zhuān)著/教材4部，獲授權(quán)發(fā)明專(zhuān)利60余件。以第一完成人獲教育部技術(shù)發(fā)明一等獎(jiǎng)、中國(guó)專(zhuān)利優(yōu)秀獎(jiǎng)、日內(nèi)瓦國(guó)際發(fā)明展特別金獎(jiǎng)以及多個(gè)一級(jí)學(xué)會(huì)青年科技獎(jiǎng)等榮譽(yù)。擔(dān)任《新能源科技》和《能源研究與利用》期刊副主編、J. Anal. Appl. Pyrol.等10余個(gè)國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)期刊編委/客座編輯，擔(dān)任IEEE國(guó)際分布式能源分委會(huì)常務(wù)理事、垃圾焚燒發(fā)電國(guó)際咨詢(xún)委員會(huì)委員、中國(guó)可再生能源學(xué)會(huì)青委會(huì)和生物質(zhì)專(zhuān)委會(huì)委員、中國(guó)環(huán)境科學(xué)學(xué)會(huì)理事、中電聯(lián)生物質(zhì)耦合標(biāo)委會(huì)副主任委員、2020年和2021年中國(guó)工程熱物理學(xué)會(huì)燃燒學(xué)學(xué)術(shù)年會(huì)大會(huì)程序委員會(huì)共同主席等。