光皮樹(Cornus wisoniana)是一種多用途可再生的木本油料植物,光皮樹油可經(jīng)裂解制備生物柴油。雖然裂解后產(chǎn)物可以作為燃料油,但是存在不飽和鍵及氧元素含量較高的缺陷限制了它的應(yīng)用范疇,目前主要依靠催化加氫工藝減少燃料油中的不飽和鍵及氧元素含量,降低其酸值,提高飽和烴含量等,使其品質(zhì)更為接近目標(biāo)富烴燃料。因此,本課題以光皮樹裂解油作為研究對象,研發(fā)一種高效負載型加氫催化劑,對其進行加氫工藝優(yōu)化及加氫動力學(xué)研究。具體研究內(nèi)容與結(jié)果如下:(1)負載型加氫催化劑制備與表征。以沸石分子篩ZSM-5作為載體,采用等體積浸漬法制備加氫催化劑Ni/ZSM-5。通過單因素和響應(yīng)面的分析結(jié)果表明:Ni負載量、焙燒溫度、焙燒時間3個主要因素對催化劑的活性有顯著的影響,影響的大小為Ni負載量(A)>焙燒時間(B)>焙燒溫度(C)。催化劑的優(yōu)化制備工藝條件是:Ni負載量21 wt.%,焙燒溫度503℃,焙燒時間3.6h,還原溫度400℃,還原時間2h;在此條件下制備Ni/ZSM-5用于光皮樹裂解油加氫反應(yīng)的不飽和組分轉(zhuǎn)化率最高為(98.77±0.39)%。采用 XRD、SEM、FT-IR、...

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
縮略詞表
1 緒論
    1.1 引言
    1.2 光皮樹資源簡介
        1.2.1 光皮樹
        1.2.2 光皮樹油的利用
    1.3 生物柴油
        1.3.1 生物柴油的概述
        1.3.2 制備方法
    1.4 催化加氫的研究現(xiàn)狀
        1.4.1 催化加氫反應(yīng)機理
        1.4.2 催化加氫催化劑的研究現(xiàn)狀
        1.4.3 載體對催化加氫的影響
        1.4.4 負載型催化劑制備方法
    1.5 本論文的選題意義與主要研究內(nèi)容
        1.5.1 選題意義
        1.5.2 主要研究內(nèi)容
2 負載型Ni/ZSM-5催化劑的制備與表征
    2.1 實驗材料與儀器
        2.1.1 實驗材料
        2.1.2 實驗儀器
    2.2 實驗方法
        2.2.1 催化劑制備
        2.2.2 催化劑的活性評價
        2.2.3 催化劑制備單因素試驗
        2.2.4 Box-Benhnken試驗設(shè)計
        2.2.5 催化劑的表征
    2.3 結(jié)果與分析
        2.3.1 單因素試驗結(jié)果與分析
        2.3.2 響應(yīng)面法優(yōu)化試驗結(jié)果與分析
        2.3.3 催化劑性能表征分析
    2.4 小結(jié)
3 光皮樹裂解油加氫反應(yīng)的研究
    3.1 實驗材料與儀器
        3.1.1 實驗材料
        3.1.2 實驗儀器
    3.2 實驗方法
        3.2.1 加氫反應(yīng)單因素試驗
        3.2.2 Box-Benhnken試驗設(shè)計
        3.2.3 光皮樹油裂解加氫反應(yīng)實驗及計算
        3.2.4 催化劑重復(fù)利用性能評價
        3.2.5 生物富烴燃料的分析
    3.3 結(jié)果與分析
        3.3.1 單因素試驗結(jié)果與分析
        3.3.2 響應(yīng)面法優(yōu)化結(jié)果與分析
        3.3.3 催化劑重復(fù)利用性能評價結(jié)果
        3.3.4 生物富烴燃料的分析結(jié)果
    3.4 小結(jié)
4 光皮樹裂解油加氫反應(yīng)的動力學(xué)研究
    4.1 實驗材料與儀器
        4.1.1 實驗材料
        4.1.2 實驗儀器
    4.2 實驗部分
        4.2.1 催化劑的制備
        4.2.2 加氫動力學(xué)實驗
    4.3 結(jié)果與分析
        4.3.1 傳質(zhì)過程分析
        4.3.2 加氫反應(yīng)動力學(xué)的研究
    4.4 小結(jié)
5 總結(jié)與展望
    5.1 研究總結(jié)
    5.2 創(chuàng)新點
    5.3 研究展望
參考文獻
附錄A 讀學(xué)位期間的主要學(xué)術(shù)成果
致謝



本文編號：3822000