长链烷烃制备生物航空煤油

发布时间：2021-05-16 10:49

　　近年来,由于航空事业的迅速发展和人们环保意识的不断增强,航空减排问题受到世界各国重视。生物航空燃料凭借其可再生性和能有效减缓温室效应等优点受到各国航空公司的青睐。因而,来自油脂的正构长链烷烃临氢异构化作为生产优质生物航空燃料的技术受到重视。在临氢异构化的反应中,一般采用分子筛为催化剂载体。SAPO^-11分子筛由于其适宜的孔径尺寸,以及较弱的中强酸中心,在异构选择性方面具有明显优势,因此常被用来当作载体在上面负载金属,用作长链烷烃临氢反应的催化剂。本文采用脂肪酸甲酯脱氧制备的长链烷烃作为加氢异构的原料,以SAPO^-11分子筛负载贵金属为催化剂,开展了以下研究工作:（1）以拟薄水铝石、磷酸、酸性硅溶胶、二正丙胺（DPA）为原料,采用水热法合成分子筛SAPO^-11。考察不同硅铝比（0.1、0.3、0.5、0.7）、晶化温度（150、170、180℃）、晶化时间（24、36、48 h）对分子筛合成的影响,并对分子筛进行XRD、SEM、BET、NH3-TPD表征。结果表明:硅铝比为0.3时,分子筛的结晶度较高且杂晶少;温度较高条件... 

【文章来源】：浙江工业大学浙江省

【文章页数】：67 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 文献综述
    1.1 能源概况
    1.2 生物质能源概况
    1.3 油脂制备长链烷烃
    1.4 生物航空燃料
    1.5 生物航空煤油
        1.5.1 生物航煤发展现状
        1.5.2 制备生物航空煤油的方法
            1.5.2.1 费托合成技术
            1.5.2.2 加氢路线
        1.5.3 生物航空煤油的质量标准
    1.6 烷烃临氢异构/裂化
        1.6.1 烷烃临氢异构/裂化机理
        1.6.2 长链烷烃临氢异构/裂化催化剂的主要影响因素
            1.6.2.1 负载金属的影响
            1.6.2.2 载体的影响
    1.7 研究背景及实验内容
        1.7.1 研究背景
        1.7.2 研究内容
第二章 临氢异构催化剂的制备条件与表征
    2.1 实验试剂及仪器
    2.2 SAPO-11 分子筛的合成
    2.3 Pt/SAPO-11 催化剂的制备
    2.4 分子筛、催化剂表征
        2.4.1 X射线衍射(XRD)
        2.4.2 N2吸附脱附分析(BET)
        2.4.3 扫描电镜(SEM)
        2.4.4 透射电镜(TEM)
        2.4.5 NH3-TPD
    2.5 结果与讨论
        2.5.1 SAPO-11 及Pt/SAPO-11 的XRD分析
        2.5.2 SAPO-11 的SEM分析
        2.5.3 SAPO-11 及Pt/SAPO-11 的BET分析
        2.5.4 SAPO-11 及Pt/SAPO-11 的NH3-TPD分析
        2.5.5 Pt/SAPO-11 的TEM分析
    2.6 本章小结
第三章 Pt/SAPO-11 催化剂用于正构烷烃异构化反应
    3.1 催化剂的制备
    3.2 C18甲酯脱氧加氢反应
        3.2.1 反应体系及性能评价
        3.2.2 脂肪酸甲酯加氢反应路径
        3.2.3 加氢产物GC谱图分析
        3.2.4 反应温度对收率与RDCO/DCO2的影响
    3.3 实验试剂及仪器
    3.4 实验准备
    3.5 Pt/SAPO-11 的催化加氢异构性能评价
        3.5.1 反应装置图
        3.5.2 产物及实验数据的采集
        3.5.3 产物的分析方法
        3.5.4 数据处理方法
    3.6 影响临氢异构反应的主要因素
        3.6.1 催化剂的影响
            3.6.1.1 Pt含量的影响
        3.6.2 工艺条件的影响
            3.6.2.1 反应温度的影响
            3.6.2.2 反应压力的影响
            3.6.2.3 反应空速的影响
            3.6.2.4 氢油比的影响
    3.7 Pt/ZSM-5 催化剂用于临氢异构化
        3.7.1 Pt/ZSM-5 催化剂的制备
        3.7.2 工艺条件对Pt/ZSM-5 催化剂性能的影响
            3.7.2.1 反应温度的影响
            3.7.2.2 反应压力的影响
    3.8 本章小结
第四章 结论与展望
    4.1 结论
    4.2 主要创新点
    4.3 展望
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学术论文目录


【参考文献】：
期刊论文
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[2]生物质能源的利用与研究进展[J]. 王新楠,王冠.  山东工业技术. 2015(14)
[3]生物航煤发展现状分析[J]. 王庆申.  石油石化节能与减排. 2015(03)
[4]国际能源形势新变化和中国的机遇与挑战[J]. 沈雅梅.  当代世界. 2015(02)
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[10]分子筛的酸性对正十二烷烃临氢异构化的影响[J]. 陈宜俍,朱阳阳,徐军,郭士岭,张鹏飞,韩丽,商建超.  郑州大学学报(工学版). 2013(05)

硕士论文
[1]地沟油和微藻油低氢耗制备长链烷烃工艺研究[D]. 王元聪.浙江大学 2016
[2]轻质烃的临氢异构化催化剂的制备与性能研究[D]. 朱红梅.中国石油大学 2008



本文编号：3189557