本文主要研究内容
作者敖磊（2019）在《生物质基糠醛和环戊酮合成高品位燃料》一文中研究指出：柴油和航空煤油作为世界上用量最大的两类运输燃料,目前主要通过化石能源获得。由于化石能源的不可再生性以及人类对于环境问题的日益关注,迫切需要我们去寻找新的可再生能源来取代化石能源。木质纤维素是农林废弃物的主要成分,是自然界最广泛存在的不可食用的生物质资源,它来源广阔、廉价易得。由其合成可再生燃料和化学品具有不与人争粮、不与粮争地的优点,因此得到广泛关注。本论文以木质纤维素平台化合物糠醛和环戊酮为原料,通过固体碱催化的羟醛缩合反应和负载型金属催化剂催化的加氢脱氧反应,合成了具有环状结构和支链结构的柴油和航空煤油范围烷烃,主要工作概括如下:采用浸渍法、共沉淀法和溶胶凝胶法等制备了一系列的固体碱催化剂,并在相同的条件下,测试了它们在糠醛和环戊酮的羟醛缩合反应中的催化活性。采用液相色谱仪和核磁共振氢谱对反应后的产物和未反应的原料分别进行了定性和定量检测。结果表明,固体碱催化该反应生成的主要产物是C15的含氧燃料前驱体—a,a’-二亚糠基环戊酮（F2C）,其中KF/g-Al2O3催化剂表现出最佳的反应活性。通过X射线衍射（XRD）、比表面积-孔径分布测定、CO2程序升温脱附和CO2脉冲吸附等手段对催化剂进行了表征。结果表明,影响催化剂活性的主要因素是催化剂的碱强度,而所制备的KF/g-Al2O3催化剂具有很强的碱性位点,这来源于催化剂制备过程中载体Al2O3和KF发生的相互作用。另外,对KF/g-Al2O3催化的反应进行了反应条件的优化,催化剂中活性组分负载量的增加可显著提高目标产物F2C的收率。在反应温度60°C、反应时间2 h和催化剂负载量为33%的条件下,糠醛转化率接近100%,F2C收率达95%。对F2C的加氢脱氧反应进行了探索,首先采用商用钯碳对其进行了低温下的预加氢处理,饱和了大部分双键。然后以不同载体负载的Pt基催化剂对F2C预加氢产物进行了加氢脱氧,通过气相色谱-质谱联用仪对产物分布进行检测,利用XRD和NH3吸脱附等手段对催化剂进行了表征。结果表明,加氢脱氧催化剂的载体对反应具有决定性作用,酸性载体更有利于反应物中碳氧键的断裂,因此具有较强酸性的磷酸锆（ZrP）是加氢脱氧反应较为合适的载体。考虑到贵金属催化剂高昂的成本,继续探索了以ZrP为载体的其他金属催化剂的加氢脱氧反应活性。结果表明,Cu/ZrP可以获得与贵金属催化获得的柴油和航空煤油范围烷烃含量相当的产物,并且具有更高的脱氧效率,在反应温度280°C下即可实现对F2C预加氢产物的完全加氢脱氧。在最佳的反应条件下,Cu/ZrP可以获得94%的柴油范围烷烃收率,其中79%为C15的长链环烷烃。
Abstract
chai you he hang kong mei you zuo wei shi jie shang yong liang zui da de liang lei yun shu ran liao ,mu qian zhu yao tong guo hua dan neng yuan huo de 。you yu hua dan neng yuan de bu ke zai sheng xing yi ji ren lei dui yu huan jing wen ti de ri yi guan zhu ,pai qie xu yao wo men qu xun zhao xin de ke zai sheng neng yuan lai qu dai hua dan neng yuan 。mu zhi qian wei su shi nong lin fei qi wu de zhu yao cheng fen ,shi zi ran jie zui an fan cun zai de bu ke shi yong de sheng wu zhi zi yuan ,ta lai yuan an kuo 、lian jia yi de 。you ji ge cheng ke zai sheng ran liao he hua xue pin ju you bu yu ren zheng liang 、bu yu liang zheng de de you dian ,yin ci de dao an fan guan zhu 。ben lun wen yi mu zhi qian wei su ping tai hua ge wu kang quan he huan wu tong wei yuan liao ,tong guo gu ti jian cui hua de qiang quan su ge fan ying he fu zai xing jin shu cui hua ji cui hua de jia qing tuo yang fan ying ,ge cheng le ju you huan zhuang jie gou he zhi lian jie gou de chai you he hang kong mei you fan wei wan ting ,zhu yao gong zuo gai gua ru xia :cai yong jin zi fa 、gong chen dian fa he rong jiao ning jiao fa deng zhi bei le yi ji lie de gu ti jian cui hua ji ,bing zai xiang tong de tiao jian xia ,ce shi le ta men zai kang quan he huan wu tong de qiang quan su ge fan ying zhong de cui hua huo xing 。cai yong ye xiang se pu yi he he ci gong zhen qing pu dui fan ying hou de chan wu he wei fan ying de yuan liao fen bie jin hang le ding xing he ding liang jian ce 。jie guo biao ming ,gu ti jian cui hua gai fan ying sheng cheng de zhu yao chan wu shi C15de han yang ran liao qian qu ti —a,a’-er ya kang ji huan wu tong （F2C）,ji zhong KF/g-Al2O3cui hua ji biao xian chu zui jia de fan ying huo xing 。tong guo Xshe xian yan she （XRD）、bi biao mian ji -kong jing fen bu ce ding 、CO2cheng xu sheng wen tuo fu he CO2mai chong xi fu deng shou duan dui cui hua ji jin hang le biao zheng 。jie guo biao ming ,ying xiang cui hua ji huo xing de zhu yao yin su shi cui hua ji de jian jiang du ,er suo zhi bei de KF/g-Al2O3cui hua ji ju you hen jiang de jian xing wei dian ,zhe lai yuan yu cui hua ji zhi bei guo cheng zhong zai ti Al2O3he KFfa sheng de xiang hu zuo yong 。ling wai ,dui KF/g-Al2O3cui hua de fan ying jin hang le fan ying tiao jian de you hua ,cui hua ji zhong huo xing zu fen fu zai liang de zeng jia ke xian zhe di gao mu biao chan wu F2Cde shou lv 。zai fan ying wen du 60°C、fan ying shi jian 2 hhe cui hua ji fu zai liang wei 33%de tiao jian xia ,kang quan zhuai hua lv jie jin 100%,F2Cshou lv da 95%。dui F2Cde jia qing tuo yang fan ying jin hang le tan suo ,shou xian cai yong shang yong ba tan dui ji jin hang le di wen xia de yu jia qing chu li ,bao he le da bu fen shuang jian 。ran hou yi bu tong zai ti fu zai de Ptji cui hua ji dui F2Cyu jia qing chan wu jin hang le jia qing tuo yang ,tong guo qi xiang se pu -zhi pu lian yong yi dui chan wu fen bu jin hang jian ce ,li yong XRDhe NH3xi tuo fu deng shou duan dui cui hua ji jin hang le biao zheng 。jie guo biao ming ,jia qing tuo yang cui hua ji de zai ti dui fan ying ju you jue ding xing zuo yong ,suan xing zai ti geng you li yu fan ying wu zhong tan yang jian de duan lie ,yin ci ju you jiao jiang suan xing de lin suan gao （ZrP）shi jia qing tuo yang fan ying jiao wei ge kuo de zai ti 。kao lv dao gui jin shu cui hua ji gao ang de cheng ben ,ji xu tan suo le yi ZrPwei zai ti de ji ta jin shu cui hua ji de jia qing tuo yang fan ying huo xing 。jie guo biao ming ,Cu/ZrPke yi huo de yu gui jin shu cui hua huo de de chai you he hang kong mei you fan wei wan ting han liang xiang dang de chan wu ,bing ju ju you geng gao de tuo yang xiao lv ,zai fan ying wen du 280°Cxia ji ke shi xian dui F2Cyu jia qing chan wu de wan quan jia qing tuo yang 。zai zui jia de fan ying tiao jian xia ,Cu/ZrPke yi huo de 94%de chai you fan wei wan ting shou lv ,ji zhong 79%wei C15de chang lian huan wan ting 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自中国矿业大学的敖磊，发表于刊物中国矿业大学2019-07-18论文，是一篇关于糠醛论文,环戊酮论文,羟醛缩合论文,加氢脱氧论文,生物质燃料论文,中国矿业大学2019-07-18论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自中国矿业大学2019-07-18论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
标签：糠醛论文; 环戊酮论文; 羟醛缩合论文; 加氢脱氧论文; 生物质燃料论文; 中国矿业大学2019-07-18论文;