CeO 2 添加量和载体孔径对Ni-Cu基催化剂的影响

发布时间：2022-10-19 17:19

　　为了对生物油进行进一步的提质我们使用了生物油催化加氢脱氧提质技术,而催化剂作为该技术的关键被研究。本文在以往的研究基础上,将不同含量的稀土元素Ce加入到Ni-Cu基双金属沸石催化剂HZSM-5上,又对载体HZSM-5的孔径进行调控,从这两方面对催化剂进行了改性,并以快速热解生物油（稻壳油）为原料进行生物油的加氢脱氧实验,探究了不同含量的稀土元素Ce的加入和不同孔径的催化剂载体对生物油的加氢脱氧实验催化剂的影响。本文通过共浸渍法同时浸渍Ni,Cu,Ce三种元素,制备出x%CeO₂-Ni-Cu/HZSM-5（x=5,15,20）,对制备好的催化剂采用XRD、氮气吸脱附、TEM等表征手段进行表征分析,结果显示,与Ni-Cu/HZSM-5相比,Ce元素的加入提高了催化剂中活性金属镍的分散性,有效提高了活性金属镍的数量和改善原子镍的电子环境。当CeO₂的含量为15%时,催化剂上负载的活性金属的分散性最好,反应前后的比表面积和孔容的下降率最小,此时的催化剂更适合作为加氢脱氧催化剂。对这四种催化剂分别进行生物油的催化加氢脱氧反应,结果表明,Ce元素的加入提... 

【文章页数】：67 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 引言
    1.2 生物质和生物质能
        1.2.1 生物质资源
        1.2.2 生物质与生物质能
        1.2.3 生物质能利用技术
        1.2.4 快速热解生物油的性质
    1.3 生物油提质
        1.3.1 物理提质方法
        1.3.2 化学提质方法
    1.4 生物油催化加氢研究
        1.4.1 加氢催化剂的研究现状
        1.4.2 加氢催化剂的失活问题
        1.4.3 稀土元素的加入对催化加氢反应的影响
        1.4.4 催化剂孔径对催化加氢反应的影响
    1.5 本文研究目的与内容
    1.6 本文研究的技术路线
2 实验部分
    2.1 实验材料
    2.2 实验装置及实验过程
    2.3 分析仪器及方法
3 CeO_2的加入对生物油脱氧加氢过程的影响
    3.1 引言
    3.2 催化剂的制备
    3.3 CeO_2的加入对生物油脱氧加氢效果的影响
        3.3.1 提质生物油油相产率对比
        3.3.2 提质生物油油相品质分析
        3.3.3 提质生物油油相GC-MS分析
    3.4 催化剂表征
        3.4.1 XRD分析
        3.4.2 TEM形貌分析
        3.4.3 氮气吸脱附
        3.4.4 TG-DSC综合热分析
    本章小结
4 孔径的改变对生物油的脱氧加氢过程的影响
    4.1 引言
    4.2 催化剂的制备与实验过程
    4.3 可溶性积炭与不可溶性积碳分析定量分析方法
    4.4 催化剂性质表征
        4.4.1 氮气吸脱附分析
        4.4.2 XRD分析
    4.5 孔径的改变对生物油脱氧加氢效果的影响
        4.5.1 提质生物油油相产率对比
        4.5.2 提质生物油油相品质分析
        4.5.3 提质生物油油相GC-MS分析
    4.6 孔径的改变对失活催化剂积炭的影响
        4.6.1 TG-DSC综合热分析
        4.6.2 积碳可溶性分析
    本章小结
5 结论及展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
个人简历及在学期发表的论文与研究成果
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]碳基固体酸催化生物油酯化降酸工艺参数优化[J]. 谭文英,程晓红,王述洋,李建顺.  农业工程学报. 2018(03)
[2]我国生物质能源利用现状[J]. 徐丽华,罗鹏,严明.  广州化工. 2016(11)
[3]CeO2助剂对Ni基催化剂甲烷化性能的影响[J]. 杨霞,田大勇,孙守理,孙琦.  工业催化. 2014(02)
[4]能源草的研究与应用进展[J]. 汪辉,周禾,高凤芹,吴春会,杨富裕.  草业与畜牧. 2013(01)
[5]CA和EDTA对Co-Mo-P/TiO2-γ-Al2O3选择性加氢脱硫催化剂性能的影响[J]. 张舜光,王欣,杨红健,梁香娜,侯凯湖.  石油学报(石油加工). 2011(02)

硕士论文
[1]MCM-41和硅铝微孔—介孔复合分子筛的合成、表征和催化性能研究[D]. 张玲玲.北京化工大学 2007



本文编号：3693787