生物油是一種清潔可再生的生物質(zhì)能源,但由于其穩(wěn)定性差、含氧量高、pH值低等特點(diǎn),生物油經(jīng)過(guò)提質(zhì)后才可以大規(guī)模應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中。而研究生物油提質(zhì)機(jī)理非常復(fù)雜,通過(guò)建立生物油精制過(guò)程中的相關(guān)模型有助于研究生物油的提質(zhì)機(jī)理,從而優(yōu)化反應(yīng)過(guò)程。在生物油催化熱裂解工藝中,催化劑失活是導(dǎo)致生產(chǎn)成本較高的主要原因。而生物油與石蠟油共煉制過(guò)程中催化劑失活的主要形式主要是結(jié)焦失活。本文將催化劑失活與結(jié)焦量關(guān)聯(lián)起來(lái),用結(jié)焦速率反映共煉制過(guò)程中導(dǎo)致催化劑失活的毒物濃度。根據(jù)結(jié)焦量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)求取結(jié)焦經(jīng)驗(yàn)方程Cc（wt%）=Atn,在此基礎(chǔ)上建立了關(guān)于反應(yīng)溫度和結(jié)焦速率的催化劑失活動(dòng)力學(xué)模型：-da/dt=1.13×10-7exp（83.788×106/RT）·a·rc1.33。生物油共煉制過(guò)程不僅與原料和反應(yīng)條件有關(guān),同時(shí)也受到內(nèi)擴(kuò)散的影響。文中采用固定床反應(yīng)器研究生物油與石蠟油的共煉制過(guò)程,研究了溫度、質(zhì)量空速以及催化劑的粒徑對(duì)共煉制反應(yīng)的影響,同時(shí)引入效率因子η衡量?jī)?nèi)擴(kuò)散對(duì)共煉制過(guò)程的影響。通過(guò)極細(xì)催化劑顆粒的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),建立生物油共煉制過(guò)程中排除內(nèi)擴(kuò)散影響的反應(yīng)動(dòng)力學(xué)方程,基于動(dòng)力學(xué)參數(shù)以及氣固催化理論,提... 

【文章來(lái)源】：華東理工大學(xué)上海市 211工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 選題背景與意義
第二章 文獻(xiàn)綜述
    2.1 生物質(zhì)
    2.2 生物質(zhì)快速熱裂解技術(shù)
    2.3 生物油
        2.3.1 生物油組成
        2.3.2 生物油用途
    2.4 生物油精制工藝
        2.4.1 催化加氫
        2.4.2 催化裂化
        2.4.3 溶劑添加和酯化
        2.4.4 乳化
        2.4.5 蒸汽重整
        2.4.6 共煉制技術(shù)
    2.5 生物油催化裂化過(guò)程中催化劑失活動(dòng)力學(xué)模型
        2.5.1 生物油催化裂化過(guò)程催化劑失活類(lèi)型
        2.5.2 催化劑結(jié)焦類(lèi)型
        2.5.3 催化劑失活動(dòng)力學(xué)
    2.6 內(nèi)擴(kuò)散對(duì)生物油催化裂化過(guò)程的影響
    2.7 生物油分析方法以及分子結(jié)構(gòu)模型建立
        2.7.1 柱色譜分離法
        2.7.2 氣相色譜質(zhì)譜法
        2.7.3 分子結(jié)構(gòu)模型
    2.8 本課題研究?jī)?nèi)容
第三章 生物油共煉制過(guò)程中催化劑失活動(dòng)力學(xué)
    3.1 背景
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 原料與催化劑
        3.2.2 反應(yīng)設(shè)備與流程
        3.2.3 分析儀器與分析方法
    3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
    3.4 模型建立
        3.4.1 催化劑失活動(dòng)力學(xué)
        3.4.2 結(jié)焦量經(jīng)驗(yàn)公式
    3.5 模型求解
    3.6 結(jié)論
第四章 生物油共煉制傳遞過(guò)程對(duì)反應(yīng)的影響
    4.1 前言
    4.2 實(shí)驗(yàn)部分
        4.2.1 催化劑與反應(yīng)原料
        4.2.2 實(shí)驗(yàn)流程
        4.2.3 產(chǎn)物分析
    4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
        4.3.1 不同溫度和催化劑粒徑條件下的液體收率
    4.4 效率因子計(jì)算方法
        4.4.1 反應(yīng)動(dòng)力學(xué)方程
        4.4.2 內(nèi)部效率因子
    4.5 計(jì)算結(jié)果
        4.5.1 反應(yīng)動(dòng)力學(xué)方程求解
        4.5.2 Thiele模數(shù)和計(jì)算內(nèi)擴(kuò)散效率因子
    4.6 結(jié)論
第五章 生物油與催化裂解精制油組分和分子結(jié)構(gòu)
    5.1 前言
    5.2 實(shí)驗(yàn)操作與檢測(cè)儀器
        5.2.1 精制生物油制備
        5.2.2 柱色譜分離法實(shí)驗(yàn)操作
        5.2.3 使用儀器及操作參數(shù)
    5.3 檢測(cè)結(jié)果與討論
        5.3.1 紅外光譜分析
        5.3.2 GC-MS結(jié)果與討論
        5.3.3 生物油和精制生物油的元素分析以及凝膠滲透色譜檢測(cè)結(jié)果
        5.3.4 核磁共振結(jié)果
    5.4 分子結(jié)構(gòu)模型推算
    5.5 結(jié)論
第六章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
在校期間發(fā)表論文


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
[1]生物油與石油餾分共煉制結(jié)焦機(jī)理的研究[D]. 李善玲.華東理工大學(xué) 2014



本文編號(hào)：3313280