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生物基燃料技術經濟評估 版權信息
- ISBN：9787511436726
- 條形碼：9787511436726 ; 978-7-5114-3672-6
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
生物基燃料技術經濟評估 本書特色
本書由陳俊武院士主持選定各章節的題目和內容并擔任主審。本書的生物基燃料技術經濟評估立足于國內外****進步成果，并結合我國國情，展望今后25～35年的發展趨勢，采用了當今先進的評估方法：tea（技術經濟分析）、ner（凈能量比）和lca（生命周期分析），對具有產業化前景的生物質轉化為運輸燃料的十多種途徑（原料包括：草本植物、木本植物、微藻、脂肪類生物質，產品包括：醇類燃料、酯類燃料、烴類燃料、氫氣等）做出科學評估，對于每條路徑都給出具體的技術經濟指標，分析路徑自身的特色優勢和障礙不足，對技術進步可能引起的突破性進展進行分析和預測，*后通過技術經濟綜合論證，推薦提出優化的生物質替代石油基運輸燃料的路徑，既近期可行，又兼顧長遠發展。本專著與國內外同類專著相比，在內容覆蓋面、論證廣度和深度以及資料數據的新穎性等方面，均具有鮮明的特色。鑒于生物運輸燃料產業化正處于起步階段，本專著的編制或能為國家能源戰略的決策提供有意義的參考。 本書學術性和實用性強，具有一定的理論水平，讀者對象是從事石油和石油化工行業、能源行業、化學行業的廣大科技工作者和管理人員，包括教育、科研、設計、生產等方面的專業人員和高等院校學生。
生物基燃料技術經濟評估 內容簡介
本書由陳俊武院士主持選定各章節的題目和內容并擔任主審。本書的生物基燃料技術經濟評估立足于國內外*新技術進步成果，并結合我國國情，展望今后25～35年的發展趨勢，采用了當今先進的評估方法：TEA（技術經濟分析）、NER（凈能量比）和LCA（生命周期分析），對具有產業化前景的生物質轉化為運輸燃料的十多種途徑（原料包括：草本植物、木本植物、微藻、脂肪類生物質，產品包括：醇類燃料、酯類燃料、烴類燃料、氫氣等）做出科學評估，對于每條路徑都給出具體的技術經濟指標，分析路徑自身的特色優勢和障礙不足，對技術進步可能引起的突破性進展進行分析和預測，*后通過技術經濟綜合論證，推薦提出優化的生物質替代石油基運輸燃料的路徑，既近期可行，又兼顧長遠發展。本專著與國內外同類專著相比，在內容覆蓋面、論證廣度和深度以及資料數據的新穎性等方面，均具有鮮明的特色。鑒于生物運輸燃料產業化正處于起步階段，本專著的編制或能為國家能源戰略的決策提供有意義的參考。 本書學術性和實用性強，具有一定的理論水平，讀者對象是從事石油和石油化工行業、能源行業、化學行業的廣大科技工作者和管理人員，包括教育、科研、設計、生產等方面的專業人員和高等院校學生。
生物基燃料技術經濟評估 目錄
**章生物質資源（1） **節前言（1） 第二節生物質能源應用現狀和前景（1） 一、生物質能源應用現狀（1） 二、先進生物燃料生產現狀和發展前景（2） 第三節生物質資源評述（3） 一、說明（3） 二、世界生物質資源數據匯總（4） 三、專用生物能源作物（6） 四、農業/林業廢料可供應量（10） 五、生物質資源的可持續性（12） 六、中國的生物質能資源（18） 七、美國的生物質能資源（21） 第四節不同情景預測的生物質原料需用量（26） 一、iea預測2050年一次能源和生物能需用量及ghg減排效應（27） 二、weo－2009預測的生物燃料需用量（27） 三、etp-2008（能源技術展望－2008）的預測結果（29） 四、weo-2012預測的生物燃料用量和生物能發電量（30） 五、生物質資源的幾點結論（31） 第五節能源資源和ghg減排問題（32） 一、工業化推動了煤炭、石油的消費（32） 二、能源資源（34） 三、能源消費和ghg減排（36） 四、氣候變化和ghg排放（41） 第六節生物質的性質（44） 一、纖維素生物質的分析數據（45） 二、纖維素生物質中的有機化合物組分（47） 三、纖維素生物質的性質和化學組成與化石燃料區別（50）第二章生物質資源供應鏈（53） **節生物質原料供應鏈（53） 一、生物質原料種類（53） 二、生物質原料供應鏈組成（54） 三、生物質原料供應鏈技術（55） 四、生物質原料供應鏈模式（59） 五、生物質原料供應鏈研究和開發（61） 第二節生物質原料收集經濟評價（61） 第三節生物質原料貿易（65） 一、生物質資源商品交易（65） 二、生物質資源交易的影響（66） 第四節生物質原料供應鏈展望（67） 一、獲取更多的生物質資源（67） 二、優化生物質供應鏈（67） 三、建立生物質燃料標準（68） 四、政府政策扶持（68）第三章生物質氣化生產合成氣（70） **節概述（70） 第二節生物質氣化生產合成氣工藝技術（72） 一、生物質氣化原料的預處理（72） 二、生物質氣化（74） 三、生物質合成氣的凈化（75） 四、生物質合成氣的轉化和調制（77） 第三節生物質氣化爐型特點（78） 一、生物質氣化爐的選擇標準（78） 二、生物質氣化可用的爐型（81） 第四節生物質和煤共同氣化（90） 一、概述（90） 二、生物質和煤共同氣化的特點（90） 三、生物質和煤共同氣化的實例（92） 第五節生物質氣化生產合成氣技術經濟（92） 一、概述（92） 二、單位產氣指標（93） 三、制造合成氣過程若干重要技術指標（94） 四、投資指標（96） 五、成本和產品出廠售價指標（101） 第六節生物質合成氣制氫（104） 一、概述（104） 二、生物質合成氣制氫的工藝（105） 三、生物質合成氣制氫的經濟性（106）第四章合成氣制合成油（113） **節歷史回顧（113） 第二節工藝過程和產品（114） 一、費托合成產品分布規律（114） 二、合成氣制合成油的工藝過程（115） 三、合成油加工的產品方案（117） 四、生物質制取合成油的路線（118） 第三節催化劑（122） 一、概述（122） 二、催化劑的開發方向（122） 三、鐵催化劑和鈷催化劑的比較（123） 第四節反應器（124） 一、概述（124） 二、反應器的研究開發（125） 三、反應器型式的比較（126） 四、微通道新型反應器設想（128） 第五節合成油品加工（130） 一、生產常規油品（131） 二、生產高檔潤滑油品和精細化工產品（131） 三、少產液化石油氣和石腦油產品（132） 第六節合成油技術經濟（132） 一、前言（132） 二、合成油工廠投資（133） 三、合成油生產成本（134） 四、技術經濟指標的進一步估計（136） 五、靈敏度分析（137） 第七節合成油工廠的碳減排（138） 一、合成油工廠的碳衡算（138） 二、天然石油基低硫柴油的碳排放（139） 三、合成柴油的碳排放（139）第五章合成氣制合成乙醇（142） **節概述（142） 第二節合成氣制合成乙醇催化劑（144） 一、催化劑的分類研究（144） 二、催化劑的開發方向和方法（145） 第三節合成燃料乙醇產業化反應工藝和產品分離工藝（146） 一、間接氣化制合成乙醇（146） 二、直接氣化制合成乙醇（150） 第四節生物質氣化制乙醇技術經濟評估（152） 一、間接氣化制合成乙醇（152） 二、直接氣化制合成乙醇（154） 三、工藝參數變化對乙醇價格的影響（155） 四、技術進步指標（157） 五、研究開發方向（158）第六章合成氣發酵制乙醇（161） **節合成氣發酵產乙醇微生物（161） 第二節發酵原理（162） 第三節發酵工藝（163） 第四節工業化現狀（167） 第五節技術經濟分析（169） 第六節合成氣發酵制乙醇的發展前景（172） 一、培育高產耐氧性好的菌種（172） 二、氣化方法（172） 三、優化反應條件（173）第七章生物質快速熱解制生物原油（175） **節概述（175） 一、生物質快速熱解的概念（175） 二、生物質快速熱解液化技術研究現狀（175） 三、存在的問題和發展趨勢（176） 第二節生物質快速熱解機理和影響因素（177） 一、生物質熱解的基本過程（177） 二、生物質熱解的反應機理（178） 三、生物質熱解的影響因素（179） 第三節生物質快速熱解反應器（180） 一、鼓泡流化床反應器（180） 二、循環流化床反應器（181） 三、自混合下行循環流化床（182） 四、旋轉錐反應器（182） 五、真空式熱解反應器（182） 六、燒蝕渦流式熱解反應器（183） 第四節生物質快速熱解工藝（184） 第五節生物質快速熱解油的性質和用途（187） 一、生物原油的性質（187） 二、生物原油的用途（188） 第六節生物質快速熱解的技術經濟性分析（190） 一、熱解裝置的技術指標（191） 二、熱解裝置的建設投資（191） 三、熱解裝置的加工費用和生物原油成本（192） 第七節創新的熱解技術（193） 一、催化熱解（193） 二、混合熱解（194） 三、臨氫熱解（194）第八章生物原油制運輸燃料（199） **節前言（199） 第二節研發成果及技術現狀（199） 一、生物油加氫處理早期試驗（199） 二、生物油在煉油廠加工的試驗（200） 三、生物油催化裂化試驗（200） 四、熱解木質素加氫改質試驗（201） 五、熱解生物油加氫改質工藝方案（202） 六、生物油加氫改質技術的近期研究成果（202） 七、快速熱解-加氫改質的技術現狀和今后研發課題（204） 第三節生物油改質技術及產業化方案（205） 一、熱解工廠建廠方案（206） 二、工廠規模（207） 三、裝置規模（207） 四、生物原油加氫改質技術（207） 五、加氫裂化技術（208） 六、加氫改質反應器（208） 七、制氫裝置（208） 八、生物油加氫改質技術的研發課題（208） 第四節生物油加氫改質工程設計（209） 一、工程設計方案匯總說明（209） 二、快速熱解裝置（210） 三、生物原油加氫改質裝置（210） 四、加氫裂化和產品分離回收裝置（212） 五、制氫裝置（213） 第五節生物油加氫改質的技術經濟評估（213） 一、基礎數據（213） 二、建設投資（213） 三、汽柴油的出廠**銷售價格（214） 四、經濟性的靈敏度分析（214） 五、兩組經濟評估數據的比較（215） 第六節快速熱解-加氫改質過程的ghg減排效應分析（216） 一、ghg減排相關標準（216） 二、生物質快速熱解-加氫改質的ghg減排效應結果匯總（217） 三、快速熱解-改質路線的生命周期ghg減排效應過程分析（218） 第七節快速熱解路線生產運輸燃料技術發展前景（219） 一、說明（219） 二、生物質快速熱解途徑的工業化生產前景（220） 三、美國產業界提出的先進生物燃料生產方案（222） 第八節生物油重整制氫（223） 一、前言（223） 二、生物油制氫的原理（223） 三、生物油重整制氫工藝（224） 四、生物油制氫經濟性（225）第九章纖維素發酵制乙醇（228） **節纖維乙醇的發展現狀（228） 第二節纖維素發酵制乙醇原理（229） 第三節纖維素發酵制乙醇工藝（230） 一、纖維原料的預處理（230） 二、纖維原料的水解和纖維素酶（234） 三、發酵制乙醇（237） 四、乙醇提取（242） 五、副產物利用（242） 第四節纖維素乙醇技術經濟分析（243） 一、纖維素乙醇技術工藝（243） 二、纖維乙醇的經濟性分析（250） 三、纖維素發酵制乙醇的研發（255） 第五節生物質乙醇燃料的生命周期（256） 一、能量分析（257） 二、環境分析（258） 第六節我國生物質乙醇發展預測（262） 一、秸稈乙醇的發展預測（262） 二、能源作物類生物乙醇發展預測（263） 第七節生物燃料乙醇的使用（263） 第八節發酵乙醇繼續轉化為烴基柴油組分（265）第十章發酵法制生物丁醇（269） **節背景與現狀（269） 第二節發酵原理（271） 一、產酸期（272） 二、產溶劑期（272） 第三節丁醇發酵技術工藝（272） 一、發酵菌種及改良（272） 二、丁醇發酵原料的選擇（274） 三、丁醇發酵工藝（274） 四、丁醇的抑制及消除（276） 第四節生物丁醇技術經濟分析（278） 第五節生物丁醇的應用與展望（282）第十一章生物油脂制生物柴油和噴氣燃料（286） **節概述（286） 第二節**代生物柴油（288） 一、工藝技術（288） 二、政策和法律（292） 三、生物柴油燃料的標準和質量管理（293） 四、原料來源和適用性（295） 五、生物柴油經濟分析（298） 六、生命周期lca分析（299） 第三節第二代柴油和噴氣燃料（302） 一、主要加氫化學反應（303） 二、催化劑（305） 三、工藝流程（305） 四、物料平衡（306） 五、生產技術工業化進展（307） 六、產品性能及飛行試驗（309） 七、第二代生物柴油經濟性分析（310） 八、噴氣燃料生命周期碳排放（311） 第四節生物柴油發展建議（314） 一、商業化應用現狀（314） 二、建議（315）第十二章微藻制生物燃料（317） **節概述（317） 第二節微藻生物化學基礎（318） 一、微藻細胞結構與品種（318） 二、微藻油理化性質（321） 三、提高脂肪積累的環境和基因調控（322） 四、微藻生物技術研究重點（322） 第三節微藻養殖（323） 一、微藻產能分析（323） 二、微藻養殖裝置（328） 三、op和pbr性價比（329） 四、營養元素供給和控制（332） 五、規模化養殖的挑戰（333） 第四節微藻收獲與加工（333） 一、收獲、干燥（333） 二、微藻萃取微藻油（334） 三、微藻生物燃料轉化技術（334） 第五節選址與運輸（335） 一、氣候、水、co2（335） 二、土地面積（337） 三、運輸（337） 第六節微藻燃料研究與開發進展（337） 一、20世紀發展回顧（337） 二、微藻養殖商業化進展（338） 三、21世紀微藻燃料研究進展（339） 四、美國生物質多年任務計劃目標（mypp）（340） 五、今后研發工作主要課題（340） 第七節經濟技術評估（341） 一、技術經濟分析（342） 二、全生命周期（lca）分析（350） 第八節中國微藻生物燃料發展建議（352） 一、現狀（352） 二、微藻燃料產業化建議（352）第十三章生物質發酵制氫（357） **節生物質制氫的途徑和任務（357） 第二節生物質發酵制氫技術研究現狀（357） 一、背景（357） 二、生物制氫技術的開發研究現狀（358） 第三節生物質發酵制氫類型及機理（359） 一、生物制氫的方法（359） 二、生物制氫技術的機理（360） 第四節生物發酵制氫技術存在的問題及發展趨勢（363） 一、存在的問題（363） 二、發展趨勢（364） 第五節生物質發酵制氫技術原料和技術路線（365） 一、生物質發酵制氫技術的原料研究現狀（365） 二、不同類型生物質發酵制氫技術比較（365） 三、生物質發酵制氫技術的原料（368） 四、生物質發酵法制氫技術路線（368） 第六節生物質制氫技術經濟性分析（370） 一、生物質發酵制氫流程簡介（370） 二、發酵制氫原料（371） 三、生物質發酵制氫過程參數（372） 四、發酵制氫過程流程（372） 五、mec制氫過程（378） 六、工廠生產成本（380） 第七節光生物制氫技術經濟性分析（382） 一、光生物制氫技術及其機理（382） 二、光生物制氫研究現狀（382） 三、發酵法生物制氫技術與光生物制氫技術的比較（384） 四、光生物制氫技術經濟性（385） 第八節結論及展望（390） 一、結論（390） 二、展望（390）第十四章生物質化學催化法制取運輸燃料（393） **節前言（393） 第二節生物質基燃料中間體（394） 一、生物質預處理（394） 二、燃料中間體（394） 三、燃料中間體對比（396） 四、化學催化法與其他加工方法比較（397） 第三節延長碳鏈和脫氧催化反應（397） 一、延長碳鏈（397） 二、脫氧方式（398） 第四節中間體生產運輸燃料（398） 一、糠醛生產運輸燃料（398） 二、單糖生產運輸燃料（403） 三、乙酰丙酸生產運輸燃料（405） 四、非c—c擴鏈方式的應用（406） 第五節經濟技術指標的分析對比（408） 一、不同轉化途徑熱效率的比較（408） 二、反應過程能耗對比（410） 三、由半纖維素水解液制航空燃料的經濟技術分析（410） 四、由纖維素經la、gvl制運輸燃料經濟分析（413） 五、工業化的科學和工程問題（414）第十五章生物基化工產品（418） **節生物基化工產品概述（418） 第二節以糖和合成氣為原料生產化工產品（420） 一、1,4-二羧酸基四碳酸（421） 二、2,5-呋喃二羧酸(fdca)（424） 三、3-羥基丙酸(3-hpa)（425） 四、天（門）冬氨酸（427） 五、葡糖二酸（430） 六、谷氨酸（431） 七、衣康酸（433） 八、乙酰丙酸（434） 九、3-羥基丁內酯（436） 十、甘油（438） 十一、山梨醇（440） 十二、木糖醇和阿拉伯樹膠（441） 第三節木質素基化工產品（443） 一、近期目標木質素基化工產品（444） 二、中期目標木質素基化工產品（447） 三、木質素基芳烴類化合物（449） 四、結論與展望（452）第十六章技術經濟綜合論證（455） **節技術經濟評估方法（455） 一、概述（455） 二、nrel工藝分析與技術經濟評估方法（456） 三、生物質替代石油的技術指標和經濟指標（457） 四、從**個廠價格估計第n個廠價格（458） 第二節生物質快速熱解生物原油制烴與生物質氣化合成氣制烴對比（459） 一、概述（459） 二、技術經濟分析（460） 三、ghg減排效應分析（462） 四、小結（464） 第三節生物質生成乙醇的路徑比較（464） 第四節多種制氫路徑的比較（468） 一、概述（468） 二、三種生物質制氫工藝技術的經濟性比較（469） 三、制氫途徑的技術和經濟性前景（472） 四、小結（475） 第五節發酵法生物丁醇與生物乙醇對比（475） 第六節生物油脂制**代與第二代生物柴油（477） 一、原料供應（477） 二、**代生物柴油性能（479） 三、**代生物柴油經濟技術分析（479） 四、生物柴油生命周期分析（481） 五、第二代生物柴油（481） 六、第二代生物柴油技術經濟分析（482） 七、第二代生物柴油碳排放（483） 八、小結與建議（484） 第七節生物質燃燒發電與發酵制乙醇途徑的比較（484） 第八節生物合成氣或生物油脂制噴氣燃料（486） 一、生產技術（486） 二、質量、能量轉化效率（487） 三、經濟指標（488） 四、生命周期分析（490） 五、產業化情況（491） 六、小結和建議（491） 第九節快速熱解工廠方案比選（492） 一、獨立熱解工廠（采用天然氣和自產氣制氫方案）的基本數據（492） 二、生物油加氫改質和制氫裝置的工藝說明（493） 三、比較（494） 四、熱解工廠生產裝置配置方案（495） 五、方案比選小結（496） 第十節生物質制合成油與生物質發電的比較（496） 一、btl與ctl的經濟性對比分析（496） 二、bte與cte的技術經濟對比分析（497） 三、ctl、cbtl和btl的綜合經濟分析（499） 第十一節生物能遠期替代運輸燃料評述（500） 一、生物質能潛力和利用程度（500） 二、醇醚燃料發展述評（502） 三、烴類生物燃料發展述評（505） 四、微藻柴油（508） 五、中國生物質替代石油展望（510） 六、作者建議（512）
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生物基燃料技術經濟評估 作者簡介
孫培勤 鄭州大學化工與能源學院教授，博士生導師。“石油補充替代能源研究”河南省創新型科技團隊和河南省院士工作站的骨干成員。長期從事催化與高分子、石油補充替代能源、生物質制運輸燃料的科研工作，出版的著作有《實驗設計數據處理與計算機模擬》《催化工藝開發》。
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