镍负载多级孔分子筛催化剂的制备及其催化油脂大分子加氢脱氧性能研究
发布时间：2021-06-28 09:00
石化资源的过度开采及其对能源的需求增大,促使世界范围内人们对可再生能源的开发利用产生巨大关注,尤其是将生物质转化为绿色的液态能源燃料。油脂是一种可再生生物质能源,以它为原料通过精巧的化学变化过程能将其转化为高值化的燃料（如柴油和航煤）和化学品（如脂肪酸,脂肪醇,长链α-烯烃等）。目前的技术,将油脂转化为烃类液体燃料的方式主要有三种:主要包括酯交换将其转化为脂肪酸单酯;裂化脱氧油脂制备可燃烃类;加氢脱氧油脂制备可燃烃类。酯交换技术研究得最为广泛,但是含氧的脂肪酸单酯燃烧热值低,不能直接作为燃料使用。裂化脱氧技术由于裂化的不可控性导致烃类产物的产率低下。而加氢脱氧是一类制备烃类燃料的原子经济性相对较高的过程,但是目前开发的双功能负载金属催化剂对油脂大分子的加氢脱氧效率低下(速率低于1 g?g-1?h-1)且催化剂失活很快,因此限制了该项技术的大规模的工业推广应用。分子筛负载金属催化剂被认为是一种有效的催化油脂加氢脱氧的催化剂。然而,金属的颗粒尺寸（nm）远大于微孔分子筛的微孔孔径（?）,有限的载体外比表...
【文章来源】：华东师范大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：160 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 前言
1.2 油脂概述
1.3 油脂的利用
1.3.1 酯交换技术
1.3.2 催化裂化技术
1.3.3 加氢脱氧技术
1.3.4 油脂的其他利用
1.4 多级孔分子筛
1.4.1 自下而上策略
1.4.2 自上而下策略
1.5 论文选题思想和研究内容
1.6 参考文献
第二章 构筑介孔孔径均匀分布的晶间介孔纳米HBEA分子筛及其在棕榈油加氢脱氧中的应用
2.1 前言
2.2 实验部分
2.2.1 实验药品
2.2.2 HBEA分子筛的后处理
2.2.3 催化剂的制备
2.2.4 催化反应测试
2.2.5 表征方法
2.3 结果与讨论
2.3.1 不同方法在HBEA分子筛上构筑介孔
2.3.2 不同方法制备的HBEA分子筛负载镍后对硬脂酸的加氢脱氧评价
2.3.3 最优的混合碱PI/NaOH处理HBEA分子筛条件的探究
2.3.4 混合碱处理前后镍基催化剂的加氢脱氧活性对比
2.3.5 最优催化剂Ni/HBEA-TPA催化不同浓度硬脂酸和棕榈油的反应
2.4 本章小结
2.5 参考文献
第三章 原位合成8nm晶内介孔HBEA-MS分子筛及其在地沟油加氢脱氧应用中的研究
3.1 前言
3.2 实验部分
3.2.1 实验药品
3.2.2 HBEA-MS分子筛的合成
3.2.3 催化剂的制备
3.2.4 催化反应测试
3.2.5 表征方法
3.3 结果与讨论
3.3.1 不同形貌的HBEA分子筛物化性质的对比
3.3.2 金属镍在不同形貌的HBEA分子筛上位置的探究
3.3.3 Ni/HBEA-MS催化剂在硬脂酸和地沟油加氢脱氧反应中活性评价
3.4 本章小结
3.5 参考文献
第四章 连续后处理获得介孔孔道等级分布的HUSY等级孔分子筛及其在棕榈油加氢脱氧中的应用
4.1 前言
4.2 实验部分
4.2.1 实验药品
4.2.2 HUSY分子筛的后处理
4.2.3 催化剂的制备
4.2.4 催化反应测试
4.2.5 表征方法
4.3 结果与讨论
4.3.1 等级孔HUSY分子筛孔结构分析
4.3.2 等级孔HUSY分子筛的晶体结构和组成分析
4.3.3 等级孔HUSY分子筛的表面和形貌分析
4.3.4 等级孔HUSY分子筛的制备机理
4.3.5 Ni/HUSY催化剂的制备及其表征
4.3.6 Ni/HUSY催化剂的加氢脱氧活性评价
4.3.7 最优PI/NaOH处理HUSY-2条件的探索
4.3.8 Ni/HUSY-4和Ni/HBEA-MS催化剂对比
4.3.9 Ni/HUSY-4对脂肪酸单酯和棕榈油的加氢脱氧评价
4.4 本章小结
4.5 参考文献
第五章 新型水热法制备Ni/HBEA催化剂及其在硬脂酸加氢脱氧中的应用
5.1 前言
5.2 实验部分
5.2.1 实验药品
5.2.2 载体HBEA-MS分子筛的合成
5.2.3 催化剂的制备
5.2.4 催化反应测试
5.2.5 表征方法
5.3 结果与讨论
5.3.1 缓冲体系内水热过程中滤液及粉末中各元素的含量分析
5.3.2 缓冲体系内水热负载镍形成机理
5.3.3 无碱水热过程中金属前驱体对金属负载的影响
5.3.4 无碱水热过程中不同拓扑结构的分子筛对金属负载的影响
5.3.5 无碱水热制备催化剂过程中滤液的循环使用
5.3.6 无碱水热制备催化剂催化硬脂酸加氢脱氧
5.4 本章小结
5.5 参考文献
第六章 结论
致谢
作者简历及在学期间所取得的科研成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]固定床反应器中超临界酯交换反应连续制备生物柴油[J]. 乔宝权,周丹,李根,银建中. 应用科技. 2017(01)
[2]2015年世界能源供需浅析[J]. 王睿. 当代石油石化. 2016(08)
[3]超临界甲醇法连续制备生物柴油工艺研究[J]. 李琪,银建中. 应用科技. 2016(02)
[4]废弃油脂与减压蜡油共催化裂化技术开发及工业试验[J]. 山红红,刘熠斌,陈小博,杨朝合. 石油学报(石油加工). 2015(02)
[5]改性4A分子筛催化高酸值油脂制备生物柴油[J]. 兰战伟,耿欢欢,王姗姗,汤颖. 化工技术与开发. 2014(11)
[6]生物酶催化废白土油制备生物柴油的工艺研究[J]. 谭传波,高晓龙,吴苏喜. 中国油脂. 2014(07)
[7]生物酶法催化火锅废油制备生物柴油[J]. 蒋贞贞,朱俊任. 湖北农业科学. 2014(06)
[8]利用椰子油制备生物柴油的新方法[J]. 欧英雷. 节能. 2012(08)
[9]无溶剂体系中酶催化小桐籽油制备生物柴油[J]. 伍世夏,刘幽燕,李青云,石满. 化学反应工程与工艺. 2011(04)
[10]分子筛负载杂多酸催化大豆油制备生物柴油[J]. 黄艳芹. 大豆科学. 2011(03)
本文编号：3254022
【文章来源】：华东师范大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：160 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 前言
1.2 油脂概述
1.3 油脂的利用
1.3.1 酯交换技术
1.3.2 催化裂化技术
1.3.3 加氢脱氧技术
1.3.4 油脂的其他利用
1.4 多级孔分子筛
1.4.1 自下而上策略
1.4.2 自上而下策略
1.5 论文选题思想和研究内容
1.6 参考文献
第二章 构筑介孔孔径均匀分布的晶间介孔纳米HBEA分子筛及其在棕榈油加氢脱氧中的应用
2.1 前言
2.2 实验部分
2.2.1 实验药品
2.2.2 HBEA分子筛的后处理
2.2.3 催化剂的制备
2.2.4 催化反应测试
2.2.5 表征方法
2.3 结果与讨论
2.3.1 不同方法在HBEA分子筛上构筑介孔
2.3.2 不同方法制备的HBEA分子筛负载镍后对硬脂酸的加氢脱氧评价
2.3.3 最优的混合碱PI/NaOH处理HBEA分子筛条件的探究
2.3.4 混合碱处理前后镍基催化剂的加氢脱氧活性对比
2.3.5 最优催化剂Ni/HBEA-TPA催化不同浓度硬脂酸和棕榈油的反应
2.4 本章小结
2.5 参考文献
第三章 原位合成8nm晶内介孔HBEA-MS分子筛及其在地沟油加氢脱氧应用中的研究
3.1 前言
3.2 实验部分
3.2.1 实验药品
3.2.2 HBEA-MS分子筛的合成
3.2.3 催化剂的制备
3.2.4 催化反应测试
3.2.5 表征方法
3.3 结果与讨论
3.3.1 不同形貌的HBEA分子筛物化性质的对比
3.3.2 金属镍在不同形貌的HBEA分子筛上位置的探究
3.3.3 Ni/HBEA-MS催化剂在硬脂酸和地沟油加氢脱氧反应中活性评价
3.4 本章小结
3.5 参考文献
第四章 连续后处理获得介孔孔道等级分布的HUSY等级孔分子筛及其在棕榈油加氢脱氧中的应用
4.1 前言
4.2 实验部分
4.2.1 实验药品
4.2.2 HUSY分子筛的后处理
4.2.3 催化剂的制备
4.2.4 催化反应测试
4.2.5 表征方法
4.3 结果与讨论
4.3.1 等级孔HUSY分子筛孔结构分析
4.3.2 等级孔HUSY分子筛的晶体结构和组成分析
4.3.3 等级孔HUSY分子筛的表面和形貌分析
4.3.4 等级孔HUSY分子筛的制备机理
4.3.5 Ni/HUSY催化剂的制备及其表征
4.3.6 Ni/HUSY催化剂的加氢脱氧活性评价
4.3.7 最优PI/NaOH处理HUSY-2条件的探索
4.3.8 Ni/HUSY-4和Ni/HBEA-MS催化剂对比
4.3.9 Ni/HUSY-4对脂肪酸单酯和棕榈油的加氢脱氧评价
4.4 本章小结
4.5 参考文献
第五章 新型水热法制备Ni/HBEA催化剂及其在硬脂酸加氢脱氧中的应用
5.1 前言
5.2 实验部分
5.2.1 实验药品
5.2.2 载体HBEA-MS分子筛的合成
5.2.3 催化剂的制备
5.2.4 催化反应测试
5.2.5 表征方法
5.3 结果与讨论
5.3.1 缓冲体系内水热过程中滤液及粉末中各元素的含量分析
5.3.2 缓冲体系内水热负载镍形成机理
5.3.3 无碱水热过程中金属前驱体对金属负载的影响
5.3.4 无碱水热过程中不同拓扑结构的分子筛对金属负载的影响
5.3.5 无碱水热制备催化剂过程中滤液的循环使用
5.3.6 无碱水热制备催化剂催化硬脂酸加氢脱氧
5.4 本章小结
5.5 参考文献
第六章 结论
致谢
作者简历及在学期间所取得的科研成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]固定床反应器中超临界酯交换反应连续制备生物柴油[J]. 乔宝权,周丹,李根,银建中. 应用科技. 2017(01)
[2]2015年世界能源供需浅析[J]. 王睿. 当代石油石化. 2016(08)
[3]超临界甲醇法连续制备生物柴油工艺研究[J]. 李琪,银建中. 应用科技. 2016(02)
[4]废弃油脂与减压蜡油共催化裂化技术开发及工业试验[J]. 山红红,刘熠斌,陈小博,杨朝合. 石油学报(石油加工). 2015(02)
[5]改性4A分子筛催化高酸值油脂制备生物柴油[J]. 兰战伟,耿欢欢,王姗姗,汤颖. 化工技术与开发. 2014(11)
[6]生物酶催化废白土油制备生物柴油的工艺研究[J]. 谭传波,高晓龙,吴苏喜. 中国油脂. 2014(07)
[7]生物酶法催化火锅废油制备生物柴油[J]. 蒋贞贞,朱俊任. 湖北农业科学. 2014(06)
[8]利用椰子油制备生物柴油的新方法[J]. 欧英雷. 节能. 2012(08)
[9]无溶剂体系中酶催化小桐籽油制备生物柴油[J]. 伍世夏,刘幽燕,李青云,石满. 化学反应工程与工艺. 2011(04)
[10]分子筛负载杂多酸催化大豆油制备生物柴油[J]. 黄艳芹. 大豆科学. 2011(03)
本文编号：3254022
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxue/3254022.html
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