木质素模型化合物基团脱除的研究

论文摘要

木质素模型化合物基团脱除是一个气-液-固三相的非均相复杂反应体系,反应生成物种类繁多,受到许多因素的影响；本论文考察了催化剂的种类及用量、溶剂的种类及用量、反应温度、反应时间、初始氢压、搅拌速度等因素对催化加氢基团脱除反应的影响,并得出了最佳工艺条件。通过GC-MS对催化加氢的产物进行分析,主要研究成果如下：1.乙基苯催化加氢基团脱除反应的最佳工艺条件如下：乙基苯20ml、四氢萘20ml、1.0gZSM-5（150）催化剂、初始氢压0.8MPa、搅拌速度400rpm、反应时间2.0h、温度550℃。在此条件下,乙基苯转化率65.33%,苯的收率50.99%,选择性78.05%。2.苯甲醚催化加氢基团脱除反应的最佳工艺条件如下：苯甲醚20ml、四氢蔡20ml、1.0gCoMo/Al2O3催化剂、初始氢压1.0MPa、搅拌速度400rpm、反应时间1.5h、温度360℃。在此条件下,苯甲醚的转化率62.57%,苯的收率44.83%,选择性71.65%。3.对甲基苯甲醚催化加氢基团顺序脱除反应的工艺条件如下：对甲基苯甲醚Oml、四氢萘20ml、1.0gCoMo/Al2O3催化剂、初始氢压1.0MPa、搅拌速度400rpm、反应时间1.5h、温度360℃；待反应结束后,取少量物料检测；再加入1.0gZSM-5（150）催化剂、初始氢压0.8MPa、搅拌速度400rpm、反应时间2.0h、温度550℃。在此反应条件下,催化加氢甲氧基脱除实验中,对甲基苯甲醚的转化率为87.99%,目标物的收率为36.75%,选择性为41.77%；烷基脱除实验中甲苯转化率为64.66%,目标物苯的收率为36.31%,选择性为56.16%。4.乙基苯、苯甲醚、对甲基苯甲醚三种模型化合物催化加氢基团脱除结果对比,可以得出：单基团的脱除有反应转化率高、选择性强的优点；多基团顺序脱除时,各个基团之间有一定的影响,使得转化率及选择性有所降低。图48表22参64

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 目录
• Contents
• 引言
• 1 文献综述
• 1.1 催化加氢技术
• 1.1.1 催化加氢机理概述
• 1.1.2 催化加氢在精细化工中的应用
• 1.1.3 催化加氢在其他方面的应用
• 1.2 加氢催化剂
• 1.2.1 概述
• 1.2.2 加氢催化剂的制备方法
• 1.2.3 催化剂的回收
• 1.3 木质素催化加氢液化技术
• 1.3.1 概述
• 1.3.2 木质素的液化研究
• 1.4 木质素模型化合物基团脱除概述
• 1.4.1 概述
• 1.4.2 木质素模型化合物基团脱除的研究
• 1.5 论文选题与构想
• 1.5.1 论文的研究意义
• 1.5.2 研究构想
• 2 实验部分
• 2.1 实验试剂及仪器
• 2.1.1 实验试剂
• 2.1.2 实验仪器
• 2.2 催化剂
• 2.2.1 催化剂的制备
• 2.2.2 催化剂的表征（XRD）
• 2.2.3 催化剂的活性评价
• 2.3 实验工艺流程
• 2.3.1 含氧基团脱除工艺
• 2.3.2 烷基脱除工艺
• 2.3.3 基团顺序脱除工艺
• 2.4 实验产物分析及表征
• 2.4.1 实验产物分析
• 2.4.2 实验产物表征
• 2.5 计算方法
• 3 烷基脱除研究
• 3.1 烷基脱除工艺的考察
• 3.1.1 催化剂种类的影响
• 3.1.2 催化剂量的影响
• 3.1.3 溶剂种类的影响
• 3.1.4 溶剂用量的影响
• 3.1.5 温度的影响
• 3.1.6 初始氢压的影响
• 3.1.7 反应时间的影响
• 3.1.8 搅拌速度的影响
• 3.2 产物的表征及分析
• 3.3 烷基脱除机理推测
• 3.4 小结
• 4 含氧基团脱除研究
• 4.1 含氧基团脱除工艺的考察
• 4.1.1 温度
• 4.1.2 催化剂量
• 4.1.3 反应时间
• 4.1.4 溶剂量
• 4.1.5 搅拌速度
• 4.1.6 初始氢压
• 4.2 产物的表征及分析
• 4.3 含氧基团脱除机理推测
• 4.4 小结
• 5 基团顺序脱除研究
• 5.1 基团顺序脱除
• 5.1.1 含氧基团脱除产物的表征及机理推测
• 5.1.2 烷基脱除产物的表征及机理推测
• 5.2 小结
• 结论
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介及论文发表情况