發(fā)布時間：2020-12-14 15:48

　　獲得高品質的生物油對于生物質能源的利用具有重要意義,催化裂化是提高生物油品質的有效手段。但是,生物油的直接裂化因其缺氫特性易導致催化劑結焦失活等問題。生物油水相中含有反應活性較高的小分子酸酮類物質而不含有大分子高沸點聚合物,相比全組分生物油更適合作為反應原料進行裂化研究。因此,本文以生物油水相為原料,采用具有供氫能力的兩段式加氫-甲醇共裂化的工藝手段,通過加氫和裂化催化劑的分段優(yōu)化,實現生物油水相與甲醇高效加氫共裂化制備芳香烴。首先對生物油水相與甲醇進行加氫共裂化研究,分別考察了不同金屬氧化物負載的Ni基加氫催化劑和甲醇摻混比例對它們加氫共裂化制備芳香烴的影響。研究發(fā)現,從經濟性以及油相產率和品質上考慮,以生物油水相與甲醇按照2:1 比例混合為反應原料和1 5%Ni/Zr02作為加氫催化劑較為合適。在該工況下,生物油水相中酚類等高不飽和度含氧化合物通過加氫較好的轉化為醇類等富氫化合物,使加氫產物表現出良好的裂化性能,裂化過程的油相產率最高可以達到19.28%,芳香烴含量高達94.57%。為了減少活性金屬Ni的用量,并探究雙金屬加氫催化劑的影響,制備了單金屬5%Ni和雙金屬5%Ni-5%... 

【文章來源】：華東理工大學上海市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：66 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．１生物油族內化合物對比??Ｆｉｇ．２．１?Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ?ｏｆ?ｂｉｏ－ｏｉｌ?ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ??

Ｃｙｃｌｏｈｅｘｅｎｅ??ＨＹＤ??圖２．３愈創(chuàng)木酚加氫脫氧路線??Ｆｉｇ．２．３?Ｒｅａｃｔｉｏｎ?ｐａｔｈｗａｙｓ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｈｙｄｒｏｄｅｏｘｙｇｅｎａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｇｕａｉａｃｏｌ??Ｋｏｎｇ等［７２］以環(huán)己酮為模型底物進行催化加氫，研宄發(fā)現反應產物中只含有少量的??環(huán)己烯和相當數量的環(huán)己醇和醛縮產物，推測出如圖２．４加氫脫氧路線。在環(huán)己酮加氫??脫氧過程中，環(huán)己酮催化加氫生成環(huán)己醇，一部分環(huán)己醇脫水生成環(huán)己烯，環(huán)己烯快速??氫化制得環(huán)己烷；另一部分環(huán)己醇與環(huán)己酮發(fā)生反應脫水生成多環(huán)類物質。??０?ＯＨ??６費十〇?－??Ｃｙｃｌｏｈｅｘａｎｏｌ?Ｃｙｃｉｏｈｅｘｅｎｅ?Ｃｙｃｌｏｈｅｘａｎｅ??（ｂ）??２－Ｈｙ?ｄｒｏｘｙ?ｂｉｃｙｃｌｏｈ?ｅｘａ?ｎ?ｅ?Ｂｉ?ｃｙｃｌｏｈｅｘａｎｅ??圖２．４苯酮加氫脫氧路線??Ｆｉｇ．２．４?Ｒｅａｃｔｉｏｎ?ｐａｔｈｗａｙｓ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｈ

３．２．３實驗裝置及流程??本章主要研宄不同加氫催化劑對生物油輕質組分模型化合物與甲醇家加氫共裂化??的影響，反應裝置流程圖如圖３．１所示，加氫反應在固定床反應器Ａ中進行，裂化反應??在固定床反應器Ｂ中進行，在進行加氫共裂化反應時，固定床反應器Ａ和固定床反應??器Ｂ采用串聯形式進行連接反應。實驗氣體環(huán)境為Ｈ２，流量為ｌＯＯｍｌ／ｍｉｎ，反應過程中??系統(tǒng)壓力維持在４ＭＰａ，１１２作為載氣能及時帶走揮發(fā)產物，同時使反應器內壓強保持恒??定；原料通過給料泵進入反應系統(tǒng)，在通過Ｈ２的作用下先進入霧化段霧化之后，首先??進入加氫段作用于加氫催化劑上，產生的中間產物再經過裂化催化劑到達裂化反應段。??根據之前的研究，加氫段反應溫度控制在２５０°Ｃ，裂化反應段反應溫度控制在４００°Ｃ，??加氫催化劑和裂化催化劑實驗用量均為２ｇ，反應物的質量空速（ＷＨＳＶ）恒為２ｈ＇反??應時間為６ｈ。反應結束后

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
[1]基于分子蒸餾技術的生物油分級品位提升研究[D]. 郭祚剛.浙江大學 2012



本文編號：2916633