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第一章 简介1

1.1 能源介绍1

1.2 化石燃料的短缺3

1.2.1 世界石油3

1.2.2 世界增长最快的主要能源——天然气8

1.2.3 作为燃料和化学原料的煤炭12

1.3 可再生能源及生物可再生能源简介15

1.3.1 非可燃再生能源16

1.3.2 生物可再生能源24

参考文献33

第二章 生物质原料36

2.1 生物质原料介绍36

2.1.1 定义36

2.1.2 生物质原料分类42

2.2 生物质的特性46

2.2.1 生物质原料和产品特性46

2.2.2 生物质过程设计及开发47

2.3 生物质燃料分析48

2.3.1 颗粒大小和相对密度48

2.3.2 灰分含量48

2.3.3 水含量48

2.3.4 萃取物含量48

2.3.5 元素含量49

2.3.6 结构组分含量49

2.3.7 生物质的能量值49

2.4 生物质的优化和价值再利用50

2.4.1 生物质生产的燃料52

2.4.2 来自生物质的化学品54

2.4.3 来自生物质的炭55

2.4.4 从生物质中生产黏合剂57

2.4.5 木材的利用价值60

参考文献62

第三章 生物燃料介绍68

3.1 生物燃料的经济影响70

3.2 生物燃料对环境的影响73

参考文献77

第四章 生物可再生液体燃料81

4.1 生物可再生液体燃料简介81

4.1.1 汽油—醇类混合物作为发动机燃料代用品的评估81

4.1.2 植物油和柴油燃料混合物作为发动机燃料替代品的评估82

4.2 生物醇类82

4.3 生物乙醇84

4.3.1 合成乙醇生产工艺85

4.3.2 来自生物质的乙醇产品85

4.3.3 来自生物质水解的糖87

4.3.4 通过碳水化合物的发酵生产生物乙醇90

4.3.5 生物乙醇原料92

4.3.6 乙醇的燃料特性94

4.4 生物甲醇95

4.5 植物油98

4.5.1 燃料油的代用品102

4.5.2 植物油资源104

4.5.3 植物油作柴油燃料106

4.5.4 从植物油生产出新的生物可再生燃料112

4.5.5 甘油三酸酯特性119

4.5.6 甘油三酸酯的经济效益121

4.6 生物柴油121

4.6.1 生物柴油的历史123

4.6.2 生物柴油定义124

4.6.3 甘油三酸酯酯转移生产生物柴油125

4.6.4 甘油的回收132

4.6.5 酯转移反应的反应原理133

4.6.6 目前生物柴油的生产技术135

4.6.7 生物柴油生产工艺139

4.6.8 生物柴油生产中使用的基本设备143

4.6.9 生物柴油的燃料特性143

4.6.10 生物柴油的优点148

4.6.11 生物柴油作为机动车燃料所表现出来的缺点151

4.6.12 发动机性能测试152

4.7 从生物再生资源提取的生物油161

4.8 其他替代液体燃料167

4.8.1 生物柴油和柴油燃料掺混用的甘油基燃料氧化物167

4.8.2 P-系列燃料169

4.8.3 二甲醚（DME）170

4.8.4 用费托法（FT）从生物质制取的液体燃料170

4.8.5 其他生物氧化的液体燃料171

参考文献172

第五章 生物再生气体燃料175

5.1 生物再生气体燃料介绍175

5.2 生物气体175

5.2.1 好氧转化工艺176

5.2.2 厌氧转化工艺176

5.2.3 生物气体处理178

5.2.4 厌氧消化的反应器技术183

5.3 填埋气185

5.4 生物质热解和气化生成的原煤气187

5.5 生物再生原料生成的生物氢188

5.5.1 用生物再生原料经过热化学转换工艺生产氢气188

5.5.2 用生物再生原料生产生物氢191

5.6 用生物质费托合成法生产气体燃料192

参考文献194

第六章 热化学转换工艺199

6.1 热化学转换工艺介绍199

6.2 生物再生物质的热分解机理201

6.3 生物再生原料的水热液化202

6.3.1 HTL（水热液化）工艺中水的作用205

6.3.2 HTU（水热提纯）应用206

6.4 生物质直接燃烧206

6.5 直接液化209

6.6 热解工艺210

6.7 气化研究和发展214

6.7.1 生物质气化215

6.7.2 生物质气化系统217

6.7.3 热电厂生物质热电联产发电221

6.7.4 费托合成（FTS）223

6.7.5 超临界蒸汽气化225

参考文献227

第七章 生物燃料经济230

7.1 生物燃料经济简介230

7.2 生物燃料经济231

7.2.1 生物燃料价格的估算232

7.2.2 生物柴油经济233

7.2.3 生物乙醇经济236

7.2.4 生物可再生能源成本和生物氢经济效应237

参考文献238

第八章 生物燃料政策241

8.1 生物燃料政策简介241

8.2 生物燃料政策241

8.3 全球生物燃料展望245

参考文献247