Pd-UiO-66和Pd-UiO-66-NH 2 两种催化剂对苯酚水相加氢的催化效果的比较研究

发布时间：2025-01-04 01:18

　　经济的飞速发展提高了人们的物质生活水平的同时也增加了自然环境的负担以及对能源的不断需求,尤其是对不可再生的化石能源,如石油、煤、天然气等。但是化石能源的蕴藏量相当有限,而且伴随着化石燃料的生产使用对环境产生了不容忽视的污染。迫于目前越来越紧迫的环境与能源不协调的局面,研究学者们近几十年来不断地将目光聚焦在了替代化石能源新型能源的研究开发上,因此,生物质能源以其无污染、可再生、原料来源广等优势成为众多可替代化石燃料的新能源中的佼佼者,并成为最佳的替代品。但目前在生物质能源的开发利用研究方面存在的主要问题则是生物燃料(如生物柴油)的含氧量高、H/C比值低,而造成这种现象的原因则是在制成的生物燃料中存在着众多种类的含氧环状化合物,尤其是芳香族类化合物,其难降解的特性同时也限制了生物燃油的推广使用。通过对生物燃油中的含氧化合物进行加氢去氧,提高其H/C比值以及降低含氧量,从而可以有效地提升生物燃油的品质。基于实验室之前的基础研究,本实验继续选取了苯酚作为模型反应化合物,经过多方筛选及斟酌后选用了金属有机骨架材料UiO-66和氨基功能化的UiO-66-NH2作为Pd基催化剂的载体来制备苯酚加氢反应...

【文章页数】：90 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 国内外研究现状
    1.3 主要研究工作
第二章 研究综述
    2.1 生物能源的开发与利用
    2.2 苯酚加氢反应
        2.2.1 反应机制的研究
        2.2.2 苯酚加氢的影响因素
        2.2.3 催化剂的选择
    2.3 金属有机骨架材料的应用
    2.4 小结
第三章 催化剂的制备及表征研究
    3.1 催化剂的制备
        3.1.1 制备所需的材料及仪器
        3.1.2 UiO-66和UiO-66-NH₂两种载体的制备
        3.1.3 Pd-UiO-66和Pd-UiO-66-NH₂两种催化剂的制备
    3.2 催化剂的表征方法
        3.2.1 比表面仪及孔分布(BET)
        3.2.2 X射线衍射分析(XRD)
        3.2.3 X射线光电子能谱分析(XPS)
        3.2.4 场发射透射电子显微镜(TEM)
    3.3 催化剂的表征结果与讨论
        3.3.1 BET表征结果
        3.3.2 XRD表征结果
        3.3.3 XPS表征结果
        3.3.4 TEM表征结果
    3.4 Pd-UiO-66和Pd-UiO-66-NH₂的结构示意图
    3.5 小结
第四章 苯酚催化加氢的效果研究
    4.1 苯酚加氢实验研究
        4.1.1 反应装置与分析设备
        4.1.2 实验方法
        4.1.3 产物计算处理公式
    4.2 两种催化剂催化苯酚加氢的反应效率的比较研究
    4.3 Pd-UiO-66催化剂的寿命评价
        4.3.1 Pd-UiO-66催化剂的回收实验
        4.3.2 回收的Pd-UiO-66催化剂的TEM表征
    4.4 小结
第五章 苯酚催化加氢的动力学研究
    5.1 苯酚加氢反应动力学模型的建立
    5.2 两种催化剂的动力学比较研究
    5.3 小结
第六章 结论与展望
    6.1 研究结论
    6.2 创新点
    6.3 存在的问题与不足
    6.4 展望
致谢
参考文献
附录A 攻读硕士学位期间发表的学术论文
附录B 攻读硕士学位期间参与的科研项目



本文编号：4022678