生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為高品位燃料的項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)交流ppt課件

1、生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為高品位燃料生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為高品位燃料的基礎(chǔ)問(wèn)題研究的基礎(chǔ)問(wèn)題研究項(xiàng)目管理經(jīng)驗(yàn)交流項(xiàng)目管理經(jīng)驗(yàn)交流匯報(bào)人：駱仲泱匯報(bào)人：駱仲泱浙江大學(xué)浙江大學(xué)20192019年度年度 工程工程2019CB2102002019CB210200匯報(bào)內(nèi)容匯報(bào)內(nèi)容l 項(xiàng)目簡(jiǎn)介項(xiàng)目簡(jiǎn)介l 經(jīng)驗(yàn)介紹經(jīng)驗(yàn)介紹1111條）條）l 總結(jié)總結(jié)項(xiàng)目簡(jiǎn)介項(xiàng)目簡(jiǎn)介生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為高品位燃料的基礎(chǔ)問(wèn)題研究生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為高品位燃料的基礎(chǔ)問(wèn)題研究項(xiàng)目時(shí)間：項(xiàng)目時(shí)間：2019.7-2019.8項(xiàng)目總經(jīng)費(fèi)：項(xiàng)目總經(jīng)費(fèi)： 2944.47萬(wàn)萬(wàn) 領(lǐng)域：領(lǐng)域：能源能源 首席科學(xué)家：首席科學(xué)家： 朱清時(shí)、駱仲泱朱清時(shí)、駱仲泱第一承擔(dān)單位：浙江大學(xué)，中國(guó)科

2、技大學(xué)第一承擔(dān)單位：浙江大學(xué)，中國(guó)科技大學(xué)項(xiàng)目取得的創(chuàng)新性成果項(xiàng)目取得的創(chuàng)新性成果n 生物質(zhì)大分子結(jié)構(gòu)和熱化學(xué)環(huán)境下的應(yīng)答機(jī)制n 生物質(zhì)大分子和超分子體系中化學(xué)活性位的判斷n 在不同熱化學(xué)環(huán)境下的變化幾率分析與產(chǎn)物形成特征n 生物質(zhì)分子的熱分解機(jī)理及選擇性調(diào)控規(guī)律n 改性預(yù)處理過(guò)程作用下活性位變化方向的控制和實(shí)現(xiàn)n 熱化學(xué)環(huán)境下選擇性催化調(diào)控規(guī)律n 從分子水平了解生物質(zhì)解構(gòu)產(chǎn)物復(fù)雜體系及其化學(xué)提質(zhì)規(guī)律n 生物油高能量密度組分的富集與高附加值化學(xué)品的高效分離n 生物質(zhì)解構(gòu)產(chǎn)物在重整、合成等復(fù)雜催化體系的歸并、耦合、選擇性控制；n 生物油水蒸汽重整制取氫氣的反應(yīng)機(jī)理和基本規(guī)律n 富二氧化碳生物質(zhì)基

3、合成氣選擇性轉(zhuǎn)化為醇、醚和液態(tài)烴類(lèi)產(chǎn)物的催化反應(yīng)體系的構(gòu)建及基本規(guī)律。凝練科學(xué)問(wèn)題凝練科學(xué)問(wèn)題n 生物質(zhì)大分子結(jié)生物質(zhì)大分子結(jié)構(gòu)和熱化學(xué)環(huán)境下構(gòu)和熱化學(xué)環(huán)境下的應(yīng)答機(jī)制的應(yīng)答機(jī)制n 生物質(zhì)分子的熱生物質(zhì)分子的熱分解機(jī)理及選擇性分解機(jī)理及選擇性調(diào)控規(guī)律調(diào)控規(guī)律n 從分子水平了解從分子水平了解生物質(zhì)解構(gòu)產(chǎn)物復(fù)生物質(zhì)解構(gòu)產(chǎn)物復(fù)雜體系及其化學(xué)提雜體系及其化學(xué)提質(zhì)規(guī)律質(zhì)規(guī)律 生物質(zhì)原料生物質(zhì)原料/ /預(yù)處理改性預(yù)處理改性 選擇性選擇性 熱解液化熱解液化 定向定向 氣化氣化 粗生物油粗生物油 合成氣合成氣 催化催化 催化合成催化合成 醇、醚類(lèi)、生物質(zhì)柴油、氫等高品位燃料醇、醚類(lèi)、生物質(zhì)柴油、氫等高品位燃料

4、 科學(xué)問(wèn)題科學(xué)問(wèn)題2 2 生物質(zhì)分子的熱分解機(jī)理生物質(zhì)分子的熱分解機(jī)理及選擇性調(diào)控規(guī)律及選擇性調(diào)控規(guī)律 科學(xué)問(wèn)題科學(xué)問(wèn)題3 3 從分子水平了解生物質(zhì)解從分子水平了解生物質(zhì)解構(gòu)產(chǎn)物復(fù)雜體系及其化學(xué)構(gòu)產(chǎn)物復(fù)雜體系及其化學(xué)提質(zhì)規(guī)律提質(zhì)規(guī)律 科學(xué)問(wèn)題科學(xué)問(wèn)題1 1 生物質(zhì)大分子結(jié)構(gòu)和熱化生物質(zhì)大分子結(jié)構(gòu)和熱化學(xué)環(huán)境下的應(yīng)答機(jī)制學(xué)環(huán)境下的應(yīng)答機(jī)制 提質(zhì)提質(zhì) 重整制氫重整制氫 產(chǎn)物表征產(chǎn)物表征/ /分別分別 明確目標(biāo)明確目標(biāo) 項(xiàng)目總體目標(biāo)項(xiàng)目總體目標(biāo) 拓展和豐富生物質(zhì)熱化學(xué)分解理論體系拓展和豐富生物質(zhì)熱化學(xué)分解理論體系 形成生物質(zhì)能源新的學(xué)科方向形成生物質(zhì)能源新的學(xué)科方向 實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)轉(zhuǎn)化方法高效率、目標(biāo)產(chǎn)

5、物高品實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)轉(zhuǎn)化方法高效率、目標(biāo)產(chǎn)物高品位和高價(jià)值位和高價(jià)值 項(xiàng)目五年預(yù)期目標(biāo)項(xiàng)目五年預(yù)期目標(biāo) 解決科學(xué)問(wèn)題并取得突破解決科學(xué)問(wèn)題并取得突破 指導(dǎo)形成生物質(zhì)基燃料熱化學(xué)轉(zhuǎn)化技術(shù)指導(dǎo)形成生物質(zhì)基燃料熱化學(xué)轉(zhuǎn)化技術(shù) 實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室規(guī)模集成驗(yàn)證實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室規(guī)模集成驗(yàn)證 構(gòu)建兩個(gè)轉(zhuǎn)化途徑構(gòu)建兩個(gè)轉(zhuǎn)化途徑明確目標(biāo)明確目標(biāo)n 一種含有醇、醚、酯等穩(wěn)定含氧化合物和烴類(lèi)的有機(jī)混合物一種含有醇、醚、酯等穩(wěn)定含氧化合物和烴類(lèi)的有機(jī)混合物n 可單獨(dú)使用作為發(fā)動(dòng)機(jī)用燃料可單獨(dú)使用作為發(fā)動(dòng)機(jī)用燃料n 不同于現(xiàn)有生物柴油和生物乙醇，是一種新型的生物質(zhì)燃油不同于現(xiàn)有生物柴油和生物乙醇，是一種新型的生物質(zhì)燃油新型生物質(zhì)高品位液

6、體燃料新型生物質(zhì)高品位液體燃料課題課題1 1生物質(zhì)大分子生物質(zhì)大分子結(jié)構(gòu)和熱化學(xué)結(jié)構(gòu)和熱化學(xué)環(huán)境下的應(yīng)答環(huán)境下的應(yīng)答機(jī)制研究機(jī)制研究課題課題3 3生物質(zhì)選擇性生物質(zhì)選擇性熱解基礎(chǔ)研究熱解基礎(chǔ)研究課題課題2 2生物質(zhì)定向氣生物質(zhì)定向氣化的基礎(chǔ)研究化的基礎(chǔ)研究課題課題4 4生物油復(fù)雜生物油復(fù)雜體系催化過(guò)體系催化過(guò)程選擇性控程選擇性控制規(guī)律研究制規(guī)律研究課題課題7 7富二氧化碳生物質(zhì)基合成富二氧化碳生物質(zhì)基合成氣催化合成液體燃料的機(jī)氣催化合成液體燃料的機(jī)理研究理研究 層面層面1 1：生物：生物質(zhì)結(jié)構(gòu)及活性點(diǎn)質(zhì)結(jié)構(gòu)及活性點(diǎn)層面層面2 2： 生物生物質(zhì)分子解構(gòu)質(zhì)分子解構(gòu)層面層面3 3：生物質(zhì)解構(gòu)：生物質(zhì)

7、解構(gòu) 產(chǎn)物的品位提升產(chǎn)物的品位提升課題課題8 8生物質(zhì)液化過(guò)程耦合集成生物質(zhì)液化過(guò)程耦合集成優(yōu)化理論和模型研究?jī)?yōu)化理論和模型研究生生物物質(zhì)質(zhì)高高品品位位燃燃料料課題課題6 6生物油重整制生物油重整制氫反應(yīng)機(jī)理和氫反應(yīng)機(jī)理和基本規(guī)律研究基本規(guī)律研究課題課題5 5生物油特生物油特征分子群征分子群表征與分表征與分離研究離研究分解任務(wù)分解任務(wù)從科學(xué)問(wèn)題和目標(biāo)出發(fā)，根據(jù)重點(diǎn)和難點(diǎn)分解任務(wù)從科學(xué)問(wèn)題和目標(biāo)出發(fā)，根據(jù)重點(diǎn)和難點(diǎn)分解任務(wù), ,落實(shí)責(zé)任落實(shí)責(zé)任年度交流年度交流n課題進(jìn)展交流匯報(bào)會(huì)浙江大學(xué)，課題進(jìn)展交流匯報(bào)會(huì)浙江大學(xué)，20192019）n項(xiàng)目年度學(xué)術(shù)會(huì)議中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)，項(xiàng)目年度學(xué)術(shù)會(huì)議中國(guó)科學(xué)技

8、術(shù)大學(xué)，20192019） n項(xiàng)目年度學(xué)術(shù)會(huì)議華南理工大學(xué)，項(xiàng)目年度學(xué)術(shù)會(huì)議華南理工大學(xué)，20212021）n項(xiàng)目年度學(xué)術(shù)會(huì)議華中科技大學(xué)，項(xiàng)目年度學(xué)術(shù)會(huì)議華中科技大學(xué)，20192019）n首席科學(xué)家定期走訪(fǎng)課題負(fù)責(zé)單位，及時(shí)了解課題進(jìn)展首席科學(xué)家定期走訪(fǎng)課題負(fù)責(zé)單位，及時(shí)了解課題進(jìn)展 定期考核定期考核n 任務(wù)布置會(huì)任務(wù)布置會(huì) （中國(guó)科技大學(xué)，（中國(guó)科技大學(xué)，20192019）n 項(xiàng)目啟動(dòng)會(huì)浙江大學(xué)，項(xiàng)目啟動(dòng)會(huì)浙江大學(xué)，20192019）n 本項(xiàng)目網(wǎng)站成立本項(xiàng)目網(wǎng)站成立/973/973浙江大學(xué)，浙江大學(xué)，20192019） n 項(xiàng)目中期總結(jié)會(huì)議浙江大

9、學(xué)，項(xiàng)目中期總結(jié)會(huì)議浙江大學(xué)，20192019） n 項(xiàng)目課題驗(yàn)收會(huì)議浙江大學(xué)，項(xiàng)目課題驗(yàn)收會(huì)議浙江大學(xué)，20192019）亮點(diǎn)選擇n傳統(tǒng)方法以降低生物油的含氧量作為提質(zhì)的目標(biāo)n催化加氫、催化裂解n主要問(wèn)題是，在除去氧的同時(shí)，消耗了寶貴的氫，而且產(chǎn)率很低，催化劑極易積碳失活切實(shí)可行的新思路亮點(diǎn)選擇亮點(diǎn)選擇+10022.3 40+5.5亮點(diǎn)選擇亮點(diǎn)選擇n 構(gòu)建生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為高品位燃料的技術(shù)途徑，并集成構(gòu)建生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為高品位燃料的技術(shù)途徑，并集成驗(yàn)證與評(píng)價(jià)驗(yàn)證與評(píng)價(jià) 生物質(zhì)超臨界等超臨界等催化提質(zhì)催化提質(zhì)生物油生物油熱解氣熱解氣流化床選流化床選擇性快速擇性快速熱裂解熱裂解合成氣合成氣輕質(zhì)組分輕質(zhì)組分

10、中質(zhì)組分中質(zhì)組分重質(zhì)組分重質(zhì)組分分級(jí)分離分級(jí)分離酯化酯化加氫加氫、催催化裂化化裂化氣化氣化高高品品位位液液體體燃燃料料C C1 1化學(xué)合成化學(xué)品化學(xué)合成化學(xué)品甲醇甲醇、二甲醚等液體燃料二甲醚等液體燃料乳化乳化途徑一：生物質(zhì)熱裂解品位提升制取新型清潔液體燃料途徑途徑一：生物質(zhì)熱裂解品位提升制取新型清潔液體燃料途徑生物油產(chǎn)率 10kg/hn 首次獲得可用于發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒運(yùn)行的提質(zhì)生物油首次獲得可用于發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒運(yùn)行的提質(zhì)生物油1.1.將提質(zhì)生物油進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)燃將提質(zhì)生物油進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒實(shí)驗(yàn)燒實(shí)驗(yàn)2.2.常規(guī)汽油在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的燃燒常規(guī)汽油在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的燃燒 實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)亮點(diǎn)選擇亮點(diǎn)選擇3.3.將提質(zhì)生物油用于農(nóng)用運(yùn)

11、輸將提質(zhì)生物油用于農(nóng)用運(yùn)輸車(chē)輛車(chē)輛團(tuán)結(jié)協(xié)作團(tuán)結(jié)協(xié)作n 友好協(xié)商，不能光想自己友好協(xié)商，不能光想自己n 經(jīng)費(fèi)與任務(wù)掛鉤經(jīng)費(fèi)與任務(wù)掛鉤n 共同營(yíng)造團(tuán)隊(duì)攻關(guān)氛圍共同營(yíng)造團(tuán)隊(duì)攻關(guān)氛圍n 集中研究目標(biāo)，協(xié)調(diào)好任務(wù)工作集中研究目標(biāo)，協(xié)調(diào)好任務(wù)工作n 基礎(chǔ)研究和成果集成并重基礎(chǔ)研究和成果集成并重n 個(gè)人研究興趣服務(wù)于項(xiàng)目目標(biāo)個(gè)人研究興趣服務(wù)于項(xiàng)目目標(biāo)n 思路統(tǒng)一，數(shù)據(jù)共享思路統(tǒng)一，數(shù)據(jù)共享提升機(jī)理集成驗(yàn)證熱解機(jī)理熱解小試課題1華科課題8浙大課題4浙大課題3科大川大首席作用首席作用n 凝練項(xiàng)目關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題凝練項(xiàng)目關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題n 準(zhǔn)確把握科學(xué)研究思路和引領(lǐng)研究方向準(zhǔn)確把握科學(xué)研究思路和引領(lǐng)研究方向n 精心組織科

12、研團(tuán)隊(duì)，分工明確精心組織科研團(tuán)隊(duì)，分工明確n 在項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)內(nèi)營(yíng)造有利于創(chuàng)新的學(xué)術(shù)氛圍在項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)內(nèi)營(yíng)造有利于創(chuàng)新的學(xué)術(shù)氛圍n 注重對(duì)優(yōu)秀青年人才的培養(yǎng)注重對(duì)優(yōu)秀青年人才的培養(yǎng)n 及時(shí)布置并完成各階段工作任務(wù)，走訪(fǎng)每個(gè)課題及時(shí)布置并完成各階段工作任務(wù)，走訪(fǎng)每個(gè)課題承擔(dān)單位，監(jiān)督溝通課題完成情況承擔(dān)單位，監(jiān)督溝通課題完成情況抓好總結(jié)抓好總結(jié)p 2019年年10月月9日日-10日，日，“生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為高品位燃料的基礎(chǔ)問(wèn)題研究課題結(jié)題驗(yàn)收生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為高品位燃料的基礎(chǔ)問(wèn)題研究課題結(jié)題驗(yàn)收會(huì)杭州召開(kāi)，八個(gè)課題全部獲得了優(yōu)秀的評(píng)價(jià)會(huì)杭州召開(kāi)，八個(gè)課題全部獲得了優(yōu)秀的評(píng)價(jià)p p 2019年年11月月8日，科技部日，科技部2019年立項(xiàng)年立項(xiàng)973項(xiàng)目結(jié)題驗(yàn)收會(huì)，本項(xiàng)目總評(píng)意見(jiàn)為項(xiàng)目結(jié)題驗(yàn)收會(huì)，本項(xiàng)目總評(píng)意見(jiàn)為“優(yōu)優(yōu)秀，建議滾動(dòng)支持秀，建議滾動(dòng)支持”p p 邀請(qǐng)?jiān)菏?、?xiàng)目跟蹤專(zhuān)家等知名專(zhuān)家對(duì)項(xiàng)目結(jié)題驗(yàn)收提出建議邀請(qǐng)?jiān)菏?、?xiàng)目跟蹤專(zhuān)家等知名專(zhuān)家對(duì)項(xiàng)目結(jié)題驗(yàn)收提出建議p 提前認(rèn)真做好驗(yàn)收準(zhǔn)備，凝練好代表性成果，回答好提前認(rèn)真做好驗(yàn)收準(zhǔn)備，凝練好代表性成果，回答好p 科學(xué)問(wèn)題解決程度，創(chuàng)新性與水平科學(xué)問(wèn)題解決程度，創(chuàng)新性與水平p 解決國(guó)家重大需求問(wèn)題的科學(xué)貢獻(xiàn)和作用解決國(guó)家重大需求問(wèn)題的科學(xué)貢獻(xiàn)和