發(fā)布時(shí)間：2022-01-27 13:21

　　近年來(lái),我國(guó)的農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值穩(wěn)步上升,由此產(chǎn)生的農(nóng)業(yè)廢棄物也大量增加,而農(nóng)業(yè)廢棄物的有效利用程度仍然很低。由于木質(zhì)素具有天然的高分子結(jié)構(gòu)和反應(yīng)活性低的特點(diǎn),木質(zhì)素作為農(nóng)業(yè)廢棄物中主要組分之一,一定程度上阻礙了農(nóng)業(yè)廢棄物的資源化應(yīng)用進(jìn)程。因此,通過(guò)微波熱解木質(zhì)素制備生物油的方法為農(nóng)業(yè)廢棄物的有效利用提供了一條可行的路徑。本文通過(guò)微波熱解木質(zhì)素來(lái)制備生物燃料,并對(duì)所制備的生物燃料進(jìn)行性能表征和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,旨在探索新的生物燃料制備的方法,實(shí)現(xiàn)木質(zhì)素的增值化利用,從而提高農(nóng)業(yè)廢棄物的有效利用,緩解化石資源帶來(lái)的壓力。本文主要包括以下三個(gè)部分。首先,對(duì)不同類型的ZSM-5分子篩催化劑進(jìn)行了改性與表征,并研究了改性后的ZSM-5分子篩催化劑以及不同硅鋁比改性ZSM-5分子篩催化劑對(duì)木質(zhì)素微波熱解產(chǎn)物產(chǎn)率和選擇性的影響。由催化劑的表征結(jié)果可知,硅鋁比為46的ZSM-5分子篩催化劑經(jīng)過(guò)渡金屬改性后結(jié)構(gòu)得以改善,且經(jīng)過(guò)渡金屬Co改性后的Co/ZSM-5催化劑的酸性最低,表明其具有很好的催化特性。木質(zhì)素微波催化熱解結(jié)果表明,ZSM-5、Co/ZSM-5和Ni/ZSM-5催化劑（Si/Al=46）使生物油的產(chǎn)量得... 

【文章來(lái)源】：江蘇大學(xué)江蘇省

【文章頁(yè)數(shù)】：67 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

木質(zhì)素微波催化熱解實(shí)驗(yàn)裝置圖

（c）圖 2.2 X 射線衍射分析過(guò)渡金屬（Co、Ni）對(duì) ZSM-5 分子篩催化劑改性的影響 ( (a) Si/Al=27;(b) Si/Al=46; (c) Si/Al=81)Fig.2.2 XRD patterns of different transition metal oxides (Co, Ni) modified ZSM-5 catalystswith different ratio of silica to aluminum: ((a) Si/Al=27; (b) Si/Al=46; (c) Si/Al=81)2.2.2 掃描電鏡（SEM）分析掃描電鏡（SEM）分析了 ZSM-5 分子篩催化劑和不同過(guò)渡金屬（Co、Ni）同晶取代的 ZSM-5 分子篩催化劑（Si/Al=46）的形貌特征，如圖 2.3 所示。從圖 2.3 中可以看出，ZSM-5 分子篩催化劑的晶體形貌由大的不規(guī)則多晶附聚物和 1-2 微米尺寸的單個(gè)晶體團(tuán)聚物組成，過(guò)渡金屬（Co、Ni）同晶取代的Co/ZSM-5 和 Ni/ZSM-5 分子篩催化劑也顯示出了不規(guī)則多晶附聚物和單個(gè)晶體團(tuán)聚物組成，這表明改性后的分子篩催化劑與未經(jīng)處理的 ZSM-5 分子篩催化劑為相同尺寸的材料。此外，改性后的分子篩催化劑中的主要晶體顆粒及其附聚

16（c）圖 2.3 過(guò)渡金屬改性分子篩催化劑的掃描電鏡(SEM)分析: (a) ZSM-5; (b) Co/ZSM-5; (c)Ni/ZSM-5 (Si/Al=46)Fig.2.3 SEM images of zeolite catalyst and transition metal modified zeolites with Si/AI=46:(a) ZSM-5; (b) Co/ZSM-5; (c) Ni/ZSM-5(Si/Al=46)2.2.3 酸量（NH3-TPD）分析根據(jù) ZSM-5 分子篩催化劑的 XRD 和 SEM 分析結(jié)果，對(duì) ZSM-5（Si/Al=46）展開(kāi)進(jìn)一步的研究，采用程序升溫脫附（TPD）技術(shù)來(lái)進(jìn)一步表征催化劑的復(fù)雜性，結(jié)果如圖 2.4 所示。由圖可知，ZSM-5 分子篩催化劑的 NH3脫附峰的第一個(gè)峰出現(xiàn)在 160-290℃的溫度范圍內(nèi)，第二個(gè)峰出現(xiàn)在 440-520℃的溫度范圍內(nèi)，存在雙峰表示有兩種不同的酸位。其中高峰是典型的 Lewis 酸位，低峰是

【參考文獻(xiàn)】：
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