復(fù)合分子篩催化劑的制備及其生物質(zhì)催化熱解特性研究
發(fā)布時(shí)間：2020-12-21 00:58
生物質(zhì)催化裂解制備高芳烴含量的生物油是生物質(zhì)熱解領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。傳統(tǒng)工藝采用的微孔HZSM-5催化劑具有和一些芳烴分子的動(dòng)力學(xué)直徑相似的孔徑,有助于芳烴類(lèi)物質(zhì)的生成,但其酸性較強(qiáng);介孔MCM-41催化劑酸性溫和,但其孔徑較大。本文綜合考慮上述兩種催化劑的特單,制備了介微孔復(fù)合分子篩HZSM-5/MCM-41,其介孔結(jié)構(gòu)促進(jìn)生物質(zhì)生物質(zhì)大分子裂解成中等分子,進(jìn)一步在微孔結(jié)構(gòu)中裂解成小分子,可有效地提高生物油中芳烴含量,減少表面結(jié)焦。本文以HZSM-5為硅鋁源,采用后合成法,在其表面生長(zhǎng)出MCM-41結(jié)構(gòu),從而得到復(fù)合分子篩。研究考察了堿預(yù)處理液（NaOH溶液）濃度、模板劑溶液濃度、制備溫度、不同消解時(shí)間及結(jié)晶時(shí)間等因素對(duì)復(fù)合分子篩理化性質(zhì)的影響,并借助XRD、氮?dú)馕摳�、NH3-TPD、SEM、TEM技術(shù)進(jìn)行復(fù)合分子篩催化劑的表征。研究發(fā)現(xiàn)在不同條件下制備得到的復(fù)合分子篩中,堿預(yù)處理液濃度為2.0mol/L、模板劑溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%、制備溫度110℃、消解24h再結(jié)晶24h時(shí)制備的復(fù)合分子篩具有較好的理化特性。得到的復(fù)合分子篩可檢測(cè)到HZSM-5微孔結(jié)構(gòu),其平均孔...
【文章來(lái)源】：東南大學(xué)江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】：91 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【部分圖文】：
HZSM-5的廣角XRD譜圖
東南大學(xué)碩士學(xué)位論文 年，采用新工藝制備出的介孔M41S系列引起了廣泛的關(guān)注，隨后，HMS，MSU等具有不同孔道尺寸、不同制備工藝的介孔分子篩也制備-41 以其特別的合成工藝、較大的比表面積、可調(diào)孔徑大小的特點(diǎn)成材料。圖 3-2 為商業(yè)MCM-41 的小角XRD譜圖，可以清晰的看到 3 個(gè)]，分別為(100)晶面強(qiáng)衍射峰，位于 2θ=2.3°處，還有 4°左右出現(xiàn)的兩00)晶面。和HZSM-5 的結(jié)構(gòu)不同，MCM-41 的孔壁是無(wú)定型結(jié)構(gòu)，但的。衍射峰的強(qiáng)度可以反映晶體的有序度，衍射峰強(qiáng)代表晶體有序度表晶體有序度較低或粒度較小[87]。
MCM-41氮?dú)馕?脫附等溫線
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]供氫劑作用下生物質(zhì)快速熱解的研究進(jìn)展[J]. 陸強(qiáng),郭浩強(qiáng),葉小寧,王昕,周民星. 林產(chǎn)化學(xué)與工業(yè). 2017(06)
[2]稻殼快速熱解制取生物質(zhì)油的試驗(yàn)研究[J]. 余陽(yáng)陽(yáng),李洪亮,魯志遠(yuǎn),劉利平,白凈,陳俊英. 化工進(jìn)展. 2016(07)
[3]雜原子介孔Co-MCM-41分子篩的制備及其吸附脫氮性能[J]. 洪新,唐克. 燃料化學(xué)學(xué)報(bào). 2015(06)
[4]ZSM-5/MCM-41微-介孔復(fù)合分子篩的微波合成及表征[J]. 羅小林,楊得鎖,羅旭梅,陳亞芍. 石油化工. 2015(03)
[5]水熱處理對(duì)HZSM-5分子篩催化熱解生物質(zhì)性能的研究[J]. 仲兆平,張波,丁寬,曹圓媛,劉志超. 工程熱物理學(xué)報(bào). 2014(09)
[6]磷改性HZSM-5催化劑甲醇芳構(gòu)化反應(yīng)條件研究[J]. 季洪強(qiáng),張強(qiáng),楊杰,山紅紅,李春義. 石化技術(shù)與應(yīng)用. 2014(05)
[7]ZSM-5/MCM-41復(fù)合分子篩的合成與表征[J]. 張君濤,郝娜娜,王妮. 燃料化學(xué)學(xué)報(bào). 2013(10)
[8]生物質(zhì)熱解液化技術(shù)研究與發(fā)展趨勢(shì)[J]. 朱錫鋒. 新能源進(jìn)展. 2013(01)
[9]固定床反應(yīng)器中生物質(zhì)/廢塑料共熱解制備燃料油[J]. 徐藝,陳宇,華德潤(rùn),吳玉龍,楊明德,陳鎮(zhèn),唐娜. 化工進(jìn)展. 2013(03)
[10]ZSM-5/MCM-41復(fù)合分子篩的制備及對(duì)乙醇脫水的催化活性[J]. 姜健準(zhǔn),亢宇,張明森. 化工進(jìn)展. 2012(01)
博士論文
[1]生物質(zhì)選擇性熱解液化的研究[D]. 陸強(qiáng).中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2010
碩士論文
[1]MCM-41介孔材料的制備、有機(jī)功能化改性及吸附性研究[D]. 袁楚.武漢理工大學(xué) 2012
[2]介孔分子篩MCM-41的合成及性能研究[D]. 安群力.西安科技大學(xué) 2005
本文編號(hào)：2928886
【文章來(lái)源】：東南大學(xué)江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】：91 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【部分圖文】：
HZSM-5的廣角XRD譜圖
東南大學(xué)碩士學(xué)位論文 年，采用新工藝制備出的介孔M41S系列引起了廣泛的關(guān)注，隨后，HMS，MSU等具有不同孔道尺寸、不同制備工藝的介孔分子篩也制備-41 以其特別的合成工藝、較大的比表面積、可調(diào)孔徑大小的特點(diǎn)成材料。圖 3-2 為商業(yè)MCM-41 的小角XRD譜圖，可以清晰的看到 3 個(gè)]，分別為(100)晶面強(qiáng)衍射峰，位于 2θ=2.3°處，還有 4°左右出現(xiàn)的兩00)晶面。和HZSM-5 的結(jié)構(gòu)不同，MCM-41 的孔壁是無(wú)定型結(jié)構(gòu)，但的。衍射峰的強(qiáng)度可以反映晶體的有序度，衍射峰強(qiáng)代表晶體有序度表晶體有序度較低或粒度較小[87]。
MCM-41氮?dú)馕?脫附等溫線
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]供氫劑作用下生物質(zhì)快速熱解的研究進(jìn)展[J]. 陸強(qiáng),郭浩強(qiáng),葉小寧,王昕,周民星. 林產(chǎn)化學(xué)與工業(yè). 2017(06)
[2]稻殼快速熱解制取生物質(zhì)油的試驗(yàn)研究[J]. 余陽(yáng)陽(yáng),李洪亮,魯志遠(yuǎn),劉利平,白凈,陳俊英. 化工進(jìn)展. 2016(07)
[3]雜原子介孔Co-MCM-41分子篩的制備及其吸附脫氮性能[J]. 洪新,唐克. 燃料化學(xué)學(xué)報(bào). 2015(06)
[4]ZSM-5/MCM-41微-介孔復(fù)合分子篩的微波合成及表征[J]. 羅小林,楊得鎖,羅旭梅,陳亞芍. 石油化工. 2015(03)
[5]水熱處理對(duì)HZSM-5分子篩催化熱解生物質(zhì)性能的研究[J]. 仲兆平,張波,丁寬,曹圓媛,劉志超. 工程熱物理學(xué)報(bào). 2014(09)
[6]磷改性HZSM-5催化劑甲醇芳構(gòu)化反應(yīng)條件研究[J]. 季洪強(qiáng),張強(qiáng),楊杰,山紅紅,李春義. 石化技術(shù)與應(yīng)用. 2014(05)
[7]ZSM-5/MCM-41復(fù)合分子篩的合成與表征[J]. 張君濤,郝娜娜,王妮. 燃料化學(xué)學(xué)報(bào). 2013(10)
[8]生物質(zhì)熱解液化技術(shù)研究與發(fā)展趨勢(shì)[J]. 朱錫鋒. 新能源進(jìn)展. 2013(01)
[9]固定床反應(yīng)器中生物質(zhì)/廢塑料共熱解制備燃料油[J]. 徐藝,陳宇,華德潤(rùn),吳玉龍,楊明德,陳鎮(zhèn),唐娜. 化工進(jìn)展. 2013(03)
[10]ZSM-5/MCM-41復(fù)合分子篩的制備及對(duì)乙醇脫水的催化活性[J]. 姜健準(zhǔn),亢宇,張明森. 化工進(jìn)展. 2012(01)
博士論文
[1]生物質(zhì)選擇性熱解液化的研究[D]. 陸強(qiáng).中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2010
碩士論文
[1]MCM-41介孔材料的制備、有機(jī)功能化改性及吸附性研究[D]. 袁楚.武漢理工大學(xué) 2012
[2]介孔分子篩MCM-41的合成及性能研究[D]. 安群力.西安科技大學(xué) 2005
本文編號(hào)：2928886
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