Ru/CeO 2 催化布朗葡萄藻制备烃类生物燃料
发布时间：2022-07-02 17:14
能源是推动现代社会进步的根本,伴随着世界经济的飞速发展,能源消耗以及二氧化碳排放问题日渐凸显。在众多可再生能源当中,生物质能中的藻类资源因可以有效利用太阳能,将H2O、CO2和无机盐等转化为有机物而备受关注。其中,布朗葡萄藻（Botryococcusbraunii）因其可以生成烃类物质而得到广泛研究,其烃油为多支链结构,与石油有所不同。因此,传统石油炼制工艺中常用的Pd/C,Ni/ZSM,Ru/ZSM以及Ni/CeO2等催化剂,对于其催化反应,均表现出较差的活性;而醇热还原法得到的Ru/CeO2催化剂却表现出较好的催化性能,其催化转化率接近90%。但是,经过简单提取获得的粗制烃油,其组成上含有较多的杂质。这些杂质成分中,有一些就会对反应产生影响。通过GC-MS,有机元素分析以及紫外分光分析,得出粗制烃油当中主要有色素,含氮化合物以及含氧化合物三种杂质。经实验测定,含氧化合物其所富含的碳氧键,会优于碳碳键发生反应,使反应中的氢压不足,进而抑制Ru/CeO2催化反应。而色素则因分子量较大,会导致产物分子量较大,结果变差。相应的,通过加氢预处理/增加氢压以及延长反应时间等操作,则可以改善反应...
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
符号说明
第一章 绪论
1.1 前言
1.2 生物航空燃料
1.2.1 生物航空燃料的性质及应用
1.2.2 生物航空燃料产业发展现状
1.2.3 生物航空燃料现有生产工艺
1.3 布朗葡萄藻
1.3.1 布朗葡萄藻的性质
1.3.2 布朗葡萄藻烃油的提取
1.3.3 布朗葡萄藻烃油的转化
1.4 Ru/CeO2催化剂
1.5 选题依据及研究内容
1.5.1 选题依据及创新点
1.5.2 主要研究内容
第二章 实验材料与方法
2.1 实验试剂和仪器
2.2 布朗葡萄藻烃油的提取
2.3 催化剂的制备及表征
2.3.1 催化剂的制备
2.3.2 催化剂的表征
2.4 实验方法与产物分析
2.4.1 实验方法
2.4.2 产物分析
第三章 不同加氢催化剂的对比与表征分析
3.1 引言
3.2 实验方法
3.3 不同加氢催化剂的对比
3.3.1 常见加氢催化剂的对比
3.3.2 不同制备方法得到的Ru/CeO2催化剂的对比
3.4 Ru/CeO2催化剂的分析
3.4.1 催化反应过程及产物分析
3.4.2 催化剂的表征及寿命分析
3.5 本章小结
第四章 布朗葡萄藻转化工艺的分析
4.1 引言
4.2 实验方法
4.3 藻油转化结果分析
4.3.1 布朗葡萄藻烃油反应结果的对比
4.3.2 布朗葡萄藻烃油组成的分析
4.4 藻油转化影响因素分析
4.5 本章小结
第五章 布朗葡萄藻转化工艺的优化
5.1 引言
5.2 实验方法
5.3 反应工艺的优化
5.3.1 含氧化合物的优化
5.3.2 色素的优化
5.4 提取工艺的优化
5.4.1 不同提取工艺的结果对比
5.4.2 不同提取溶剂对反应的影响
5.5 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
参考文献
致谢
研究成果及发表的学术论文
作者和导师简介
附件
【参考文献】：
期刊论文
[1]浅谈通用航空发展现状与未来趋势[J]. 陈玥迪. 技术与市场. 2016(07)
[2]Microalgae wet extraction using N-ethyl butylamine for fatty acid production[J]. Ying Du,Boelo Schuur,Sascha R.A.Kersten,Derk W.F.Brilman. Green Energy ＆ Environment. 2016(01)
[3]我国生物航空燃料发展现状[J]. 舟丹. 中外能源. 2014(08)
[4]制备方法对Ru/CeO2催化剂结构和性能的影响[J]. 林建新,张留明,王榕,倪军,魏可镁. 无机化学学报. 2012(07)
[5]中国航空生物燃料首次验证飞行成功完成[J]. 孙立. 航空维修与工程. 2011(06)
[6]醇热还原法制备纳米金属钌颗粒[J]. 赵鹏,姚燕燕,田晓珍,许启明,A.Gedanken. 中国有色金属学报. 2004(11)
[7]真空浸渍工艺的研究与应用[J]. 段永涛,张德翱. 真空. 2003(04)
硕士论文
[1]微藻的分离筛选及色素和多糖提取条件研究[D]. 苗小丽.内蒙古科技大学 2014
[2]Ru/CeO2氨合成催化剂的制备与表征[D]. 罗小军.福州大学 2010
[3]布朗葡萄藻烃成分分析，培养条件优化及不同时期的形态结构比较[D]. 马梅.中国海洋大学 2008
[4]纳米钌/炭加氢催化剂的制备及应用研究[D]. 郭方.大连理工大学 2006
本文编号：3654757
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
符号说明
第一章 绪论
1.1 前言
1.2 生物航空燃料
1.2.1 生物航空燃料的性质及应用
1.2.2 生物航空燃料产业发展现状
1.2.3 生物航空燃料现有生产工艺
1.3 布朗葡萄藻
1.3.1 布朗葡萄藻的性质
1.3.2 布朗葡萄藻烃油的提取
1.3.3 布朗葡萄藻烃油的转化
1.4 Ru/CeO2催化剂
1.5 选题依据及研究内容
1.5.1 选题依据及创新点
1.5.2 主要研究内容
第二章 实验材料与方法
2.1 实验试剂和仪器
2.2 布朗葡萄藻烃油的提取
2.3 催化剂的制备及表征
2.3.1 催化剂的制备
2.3.2 催化剂的表征
2.4 实验方法与产物分析
2.4.1 实验方法
2.4.2 产物分析
第三章 不同加氢催化剂的对比与表征分析
3.1 引言
3.2 实验方法
3.3 不同加氢催化剂的对比
3.3.1 常见加氢催化剂的对比
3.3.2 不同制备方法得到的Ru/CeO2催化剂的对比
3.4 Ru/CeO2催化剂的分析
3.4.1 催化反应过程及产物分析
3.4.2 催化剂的表征及寿命分析
3.5 本章小结
第四章 布朗葡萄藻转化工艺的分析
4.1 引言
4.2 实验方法
4.3 藻油转化结果分析
4.3.1 布朗葡萄藻烃油反应结果的对比
4.3.2 布朗葡萄藻烃油组成的分析
4.4 藻油转化影响因素分析
4.5 本章小结
第五章 布朗葡萄藻转化工艺的优化
5.1 引言
5.2 实验方法
5.3 反应工艺的优化
5.3.1 含氧化合物的优化
5.3.2 色素的优化
5.4 提取工艺的优化
5.4.1 不同提取工艺的结果对比
5.4.2 不同提取溶剂对反应的影响
5.5 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
参考文献
致谢
研究成果及发表的学术论文
作者和导师简介
附件
【参考文献】：
期刊论文
[1]浅谈通用航空发展现状与未来趋势[J]. 陈玥迪. 技术与市场. 2016(07)
[2]Microalgae wet extraction using N-ethyl butylamine for fatty acid production[J]. Ying Du,Boelo Schuur,Sascha R.A.Kersten,Derk W.F.Brilman. Green Energy ＆ Environment. 2016(01)
[3]我国生物航空燃料发展现状[J]. 舟丹. 中外能源. 2014(08)
[4]制备方法对Ru/CeO2催化剂结构和性能的影响[J]. 林建新,张留明,王榕,倪军,魏可镁. 无机化学学报. 2012(07)
[5]中国航空生物燃料首次验证飞行成功完成[J]. 孙立. 航空维修与工程. 2011(06)
[6]醇热还原法制备纳米金属钌颗粒[J]. 赵鹏,姚燕燕,田晓珍,许启明,A.Gedanken. 中国有色金属学报. 2004(11)
[7]真空浸渍工艺的研究与应用[J]. 段永涛,张德翱. 真空. 2003(04)
硕士论文
[1]微藻的分离筛选及色素和多糖提取条件研究[D]. 苗小丽.内蒙古科技大学 2014
[2]Ru/CeO2氨合成催化剂的制备与表征[D]. 罗小军.福州大学 2010
[3]布朗葡萄藻烃成分分析，培养条件优化及不同时期的形态结构比较[D]. 马梅.中国海洋大学 2008
[4]纳米钌/炭加氢催化剂的制备及应用研究[D]. 郭方.大连理工大学 2006
本文编号：3654757
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/xnylw/3654757.html
