糠醇缩合物加氢脱氧反应规律的研究
发布时间：2021-08-08 17:53
随着我国经济发展和人民生活水平的不断提高,对汽柴油和喷气燃料等运输燃料的需求日益增加。同时,化石能源的短缺和对环境保护的日益关注,利用可再生生物质资源替代石油来生产燃料和化学品技术受到重视。生物质中的农林废弃物,主要成分为木质纤维素,具有年产量大,不与人争粮,不与粮争地等优点,开发木质生物质为原料的新型转化技术,生产汽柴油和航空燃料等清洁运输燃料意义重大。前期课题组研究了糠醇缩合物间歇釜中加氢脱氧的反应规律,本论文在此基础上,我们以糠醇（FA）自缩合产物(C9-C25及>C25)为原料,开发了在高压固定床反应器中一步法加氢脱氧反应工艺,研究了糠醇缩合物转化为液体烷烃反应的主要影响因素,并考察了不同聚合程度的糠醇缩合物（数均分子量和分散度不同）在固定床一步法加氢脱氧工艺条件下的适应性。相比文献中提到的燃料前体,糠醇自缩合产物(C9-C25及>C25)具有聚合程度大、含氧量高等特点,催化加氢脱氧过程相对困难。我们先是在单一Pd/H-ZSM-5催化剂...
【文章来源】：郑州大学河南省 211工程院校
【文章页数】：96 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
加氢实验装置图
步骤：先对糠醇产品进行蒸馏提纯，真空度达到 0.095 MPa，收集温度在98 ℃-100 ℃左右的精制糠醇馏分备用。调节恒温水浴锅的温度在 50 ℃，提前将 500 ml 三口烧瓶放置进去，放好瓶塞往里面通入氮气置换出空气，尽量保持无氧环境。分别称量 50 g 糠醇，147.5 g 水和 2.5 g 硫酸待用，待水温升至反应温度后，将称取的试剂分别倒入烧瓶中，控制搅拌速度 300 r/min，持续通入氮气下反应 30 min。反应完成产物分为水层和油层，将上层水相除去，油相产物放置在离心管中加入去离子水洗涤 5 次，除去硫酸和未反应的单体后备用。对糠醇缩合物进行定性分析，图 4.1 为糠醇缩合物的 GC-MS 图谱。根据缩合物分子结构来看，糠醇缩合物可以达到四聚体，而色谱中检测不到的组分包括五聚体及>C25的组分。
27图 4.3 反应器中催化剂装填图.2.3 加氢反应原料浓度的影响糠醇缩合物数均分子量达到 1000 g/mol 以上，呈黏稠状且颜色较深。.4 中所示，流动性很差，为了便于进料需要选用有机溶剂对缩合物稀释，物溶于四氢呋喃（THF）溶剂中，原料溶度分别选用 50 wt%、40 wt%、30 0 wt%，在 180 ℃，WHSV=1.6 h-1，1.5 g Pd/H-ZSM-5，6 MPa 氢压，氢气10 sccm 等实验条件下进行加氢脱氧实验。
【参考文献】：
期刊论文
[1]小球藻热裂解油催化加氢精制研究[J]. 仲卫成,郭庆杰,王许云,张亮. 燃料化学学报. 2013(05)
[2]MgO/NaY催化糠醛和丙酮合成航空燃料中间体的性能研究[J]. 黄晓明,章青,王铁军,刘琪英,马隆龙,张琦. 燃料化学学报. 2012(08)
[3]单糖化学催化制取运输燃料[J]. 孙绍晖,孙培勤,马国杰,衡明星,陈俊武. 化学进展. 2010(09)
[4]中国生物能源路在何方[J]. 张擎. 高科技与产业化. 2009(12)
[5]生物柴油标准分析与制定研究[J]. 吕鹏梅,袁振宏,廖翠萍,孔晓英,马隆龙,吴创之. 现代化工. 2006(12)
[6]ZrO2改性Co-Ru/γ-Al2O3催化剂对Fischer-Tropsch合成反应的催化性能[J]. 李晨,张海涛,应卫勇,房鼎业. 石油化工. 2006(02)
[7]铈助剂对Co/SiO2催化剂上费托合成反应性能的影响[J]. 李强,代小平,徐继鹏,余长春,沈师孔. 催化学报. 2001(05)
硕士论文
[1]糠醇缩合物加氢脱氧制备长链烷烃反应规律研究[D]. 闫少康.郑州大学 2016
[2]生物油合成航空煤油环烷烃以及芳烃的研究[D]. 汪继聪.中国科学技术大学 2015
本文编号：3330408
【文章来源】：郑州大学河南省 211工程院校
【文章页数】：96 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
加氢实验装置图
步骤：先对糠醇产品进行蒸馏提纯，真空度达到 0.095 MPa，收集温度在98 ℃-100 ℃左右的精制糠醇馏分备用。调节恒温水浴锅的温度在 50 ℃，提前将 500 ml 三口烧瓶放置进去，放好瓶塞往里面通入氮气置换出空气，尽量保持无氧环境。分别称量 50 g 糠醇，147.5 g 水和 2.5 g 硫酸待用，待水温升至反应温度后，将称取的试剂分别倒入烧瓶中，控制搅拌速度 300 r/min，持续通入氮气下反应 30 min。反应完成产物分为水层和油层，将上层水相除去，油相产物放置在离心管中加入去离子水洗涤 5 次，除去硫酸和未反应的单体后备用。对糠醇缩合物进行定性分析，图 4.1 为糠醇缩合物的 GC-MS 图谱。根据缩合物分子结构来看，糠醇缩合物可以达到四聚体，而色谱中检测不到的组分包括五聚体及>C25的组分。
27图 4.3 反应器中催化剂装填图.2.3 加氢反应原料浓度的影响糠醇缩合物数均分子量达到 1000 g/mol 以上，呈黏稠状且颜色较深。.4 中所示，流动性很差，为了便于进料需要选用有机溶剂对缩合物稀释，物溶于四氢呋喃（THF）溶剂中，原料溶度分别选用 50 wt%、40 wt%、30 0 wt%，在 180 ℃，WHSV=1.6 h-1，1.5 g Pd/H-ZSM-5，6 MPa 氢压，氢气10 sccm 等实验条件下进行加氢脱氧实验。
【参考文献】：
期刊论文
[1]小球藻热裂解油催化加氢精制研究[J]. 仲卫成,郭庆杰,王许云,张亮. 燃料化学学报. 2013(05)
[2]MgO/NaY催化糠醛和丙酮合成航空燃料中间体的性能研究[J]. 黄晓明,章青,王铁军,刘琪英,马隆龙,张琦. 燃料化学学报. 2012(08)
[3]单糖化学催化制取运输燃料[J]. 孙绍晖,孙培勤,马国杰,衡明星,陈俊武. 化学进展. 2010(09)
[4]中国生物能源路在何方[J]. 张擎. 高科技与产业化. 2009(12)
[5]生物柴油标准分析与制定研究[J]. 吕鹏梅,袁振宏,廖翠萍,孔晓英,马隆龙,吴创之. 现代化工. 2006(12)
[6]ZrO2改性Co-Ru/γ-Al2O3催化剂对Fischer-Tropsch合成反应的催化性能[J]. 李晨,张海涛,应卫勇,房鼎业. 石油化工. 2006(02)
[7]铈助剂对Co/SiO2催化剂上费托合成反应性能的影响[J]. 李强,代小平,徐继鹏,余长春,沈师孔. 催化学报. 2001(05)
硕士论文
[1]糠醇缩合物加氢脱氧制备长链烷烃反应规律研究[D]. 闫少康.郑州大学 2016
[2]生物油合成航空煤油环烷烃以及芳烃的研究[D]. 汪继聪.中国科学技术大学 2015
本文编号：3330408
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/hxgylw/3330408.html
最近更新
教材专著
