改性膨润土负载Ni催化剂用于生物油乙酸加氢研究

来源 :郑州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:fh2019
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
利用生物质制备生物油,是可再生能源开发的一项重要技术。生物质热解生物油中含有一定量有机酸,会降低生物油的品质及腐蚀设备和管道,需要对生物油进行提质处理,其中生物油加氢脱氧是重要途径,生物油加氢催化剂又是转化技术的关键。本论文对生物油加氢催化剂进行了研究。  为得到高性价比催化剂,选用了矿物质膨润土做催化剂载体。膨润土是储量丰富的天然粘土资源,具有阳离子交换型、吸附性和可膨胀性等特点,可作为催化剂载体。对膨润土进行酸化和交联改性,可以获得独特的孔结构及大的比表面积。本论文主要考察了膨润土改性工艺及活性组分调优对催化剂性能的影响。催化性能评价,以生物油模型化合物乙酸原位加氢为探针反应。同时利用XRD、BET、SEM基本手段进行了表征,分析了催化剂结构与性能之间的关系。  本文研究内容及结论如下:  (1)制备了不同载体(Al2O3、SiO2及膨润土等)负载的Ni催化剂,比较了不同载体的乙酸原位加氢反应效果,初步研究了乙酸原位加氢反应工艺条件。结果表明,Al交联改性膨润土负载的Ni催化剂,具有好的性能及高性价比。  (2)应用四种不同改性工艺的膨润土为载体,制备了非晶态 NiP催化剂,考察了膨润土改性工艺及非晶态活性组分对催化剂结构和性能的影响。结果表明,非晶态活性组分可以提高催化剂的活性,且应用有机-无机复合交联改性膨润土制备的非晶态催化剂NiP/Al-CTAB-LBen,具有最高比表面积和稳定的层间结构,且在相同反应条件下对乙酸原位加氢活性最好。  (3)应用有机-无机复合交联改性膨润土Al-CTAB-LBen(记为CCMB)做载体,制备了含不同助剂X(Co、Mo、Ti等)的NiXP/CCMB催化剂,考察助剂种类对催化剂乙酸原位加氢性能的影响。发现Co、Mo的掺杂可以显著提高催化剂的活性,可能原因是Co、Mo的加入促进了活性H+的生成,也增强了非晶态催化剂的稳定性。  (4)为考察活性组分含量对催化剂性能的影响,制备了 CCMB负载不同Ni、Co含量的NiCoP催化剂,考察Co助剂掺杂量对乙酸原位加氢活性和产物选择性的影响。实验得到,11Ni5Co4P催化剂有最好的原位加氢活性。  (5)应用性能最佳的CCMB负载11Ni5Co4P催化剂,进行了乙酸加氢反应工艺条件优化。响应面实验得到的最优反应工艺条件为:反应温度为294.13℃,催化剂用量为0.31 g·mLAc-1,十氢萘用量为5.39 mL·mLAc-1。对该催化剂在最优工艺条件下进行稳定性测试,结果表明11Ni5Co4P催化剂重复使用11次(约99 h),仍有较好催化活性和稳定性。  (6)为考察催化剂的适应性,将最佳的CCMB负载11Ni5Co4P应用于其它生物质有机羧酸(乳酸、乙酰丙酸等)的原位加氢反应。结果表明,11Ni5Co4P催化剂对不同种类生物质有机酸的选择性加氢有一定的适应性,但存在差异。此外,该催化剂用于生物油或生物油混合有机酸催化加氢的合适反应条件,还有待进一步探索。
其他文献
2-(4-乙基苯甲酰基)苯甲酸(BEA)是化学工业生产过程中重要的中间体。传统生产BEA的方法是以无水三氯化铝为催化剂,邻苯二甲酸酐与乙基苯为原料,通过 Friede-Crafts酰基化反应合成的
  课程统整作为西方先进的课程设计理念,是发挥产品设计专业的特点及优势、完善产品设计单薄和琐碎的课程内容、培养有文化素养的设计人才的一剂良药。基于该理念,本文将产品
随着反腐败斗争的不断深入,我们党以教育为基础、法制做保证、监督是关键的标本兼治的根本方法遏制腐败,形成了查处大案要案、领导干部廉洁自律、纠正部门和行业不正之风的
鸡血藤作为我国重要的传统中药材,药用成分较为复杂,黄酮类是其主要成分之一。植物体内黄酮类化合物含量受多种因素的影响,培养条件中矿质元素、诱导子、生长调节剂、前体物质等
  自20世纪80年代以来,国内依托于美术学的设计理论研究及教学模式,对西方设计思想的引入及早期本土设计实践,具有不可否认的历史价值及贡献。然而,随着全球设计行业的迅猛发展
会议
萧友梅出生于1884年,他是中国第一位公派出国学习西方正统作曲技法的作曲家.1916年,在德国留学的萧友梅创作了他的第一首管弦乐作曲《哀悼进行曲》,这也是中国历史上第一首管
  "从产品到服务",21世纪的市场竞争已经从产品竞争、品牌竞争走向了服务竞争,理念的转变使中国正在迅速地从工业社会转入一个新的社会经济发展阶段。在这个阶段中,经济结
  三维打印技术在航空、汽车、服饰设计、电子产品、玩具制造、医疗等领域以及个性化产品创作等领域得到广泛应用和发展。三维打印技术对大众参与工业设计的发展及商业模式
  中国的企业为了满足实际培养设计人才的需要,已建立了三个主要途径对应提供三方面的主要知识:技能、规则和经验。另一方面,中国的手工业长期处于世界领先地位,以考工记》为代
在工业设计理论方法基础上,针对当前交互产品设计现状,通过对比传统产品设计与交互产品设计的异同之处,提出了基于开源代码的交互产品体验设计方法以及经过验证的、有效的MAX