愈创木酚及木质素的热解研究

发布时间：2024-03-16 11:41

　　由于化石燃料消耗量的日益增加以及环境问题的急剧恶化,利用可再生资源来生产燃料和化学品已经成为一个重要研究方向。为完善木质素转化制备单苯环芳香烃和生物燃油研究和工艺,本文以木质素及其模型化合物为主体,以制备高效催化剂、优化热解条件、探索热解机理、寻找新型工艺为主要研究内容和目标。结合全部实验结果和分析,总结本文研究内容和结果如下:(1)愈创木酚原料在反应温度为550℃时,热解所得产物中PAH(多环芳烃)相对产率最低。为研究催化剂对于愈创木酚的热解影响,对愈创木酚的催化热解考察,当热解反应使用Ni La/HZ-SH催化剂时,在转化产物中获得了单苯环化合物的最大产率(87.33%),其中包括苯酚(23.01%),2-甲基苯酚(31.48%)等。Ni La/HZ-SH催化剂在再生循环实验中热稳定性良好,PAH的相对产率从催化剂再生前的8.10%明显降低到再生后所得的2.68%。基于在现有研究的基础上,完善了愈创木酚的转化机理,结论对于木质素热解研究一定指导意义。(2)木质素原料为研究主体,探索了木质素在不同温度、不同催化剂协助下的热解表现。本组实验研究了催化剂Ni La/HZ-SH对木质素热解...

【文章页数】：63 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图7.1碱木质素分子结构

浙江大学博士论文木质素催化热解实验研究1027.木质素催化热解实验研究7.1引言木质素是一种非结晶性的、三维网状酚类高分子聚合物，是木质纤维素类生物质三大组分之一，生物质三种组分中最复杂、了解最少和热稳定性最好的一种组分。前文中已经对木质素简单的结构单体愈创木酚及香兰素木质素的热....

图5-4愈创木酚中甲氧基演变初始路径及相应的反应能垒

浙江大学博士学位论文基于热解过程原位分析和量子化学计算的木质素热解机理研究67图5-4愈创木酚中甲氧基演变初始路径及相应的反应能垒。愈创木酚热解产物的光电离质谱见图5-5。产物中邻羟基苯氧自由基（m/z=109）和R7orR8自由基（m/z=123，m/z=122在123的同位素....

图5-5600°C愈创木酚热解产物的光电离质谱图及相应的产物

浙江大学博士学位论文基于热解过程原位分析和量子化学计算的木质素热解机理研究68图5-5600°C愈创木酚热解产物的光电离质谱图及相应的产物。图5-6甲基辅助的脱甲基和脱甲氧基反应能垒及愈创木酚初始反应路径。由于甲氧基的解离过程相对比较复杂，为了更好的理解其机理，因而进一步考察温度....

图5-6甲基辅助的脱甲基和脱甲氧基

浙江大学博士学位论文基于热解过程原位分析和量子化学计算的木质素热解机理研究68图5-5600°C愈创木酚热解产物的光电离质谱图及相应的产物。图5-6甲基辅助的脱甲基和脱甲氧基反应能垒及愈创木酚初始反应路径。由于甲氧基的解离过程相对比较复杂，为了更好的理解其机理，因而进一步考察温度....

本文编号：3929605