聚異丁烯胺的綠色制備及其工程基礎(chǔ)研究
發(fā)布時(shí)間:2020-12-24 09:28
近年來(lái),汽車數(shù)量的增加帶來(lái)許多負(fù)面效應(yīng),排放的廢氣已成為空氣污染的重要來(lái)源,降低汽油消耗和改善排放已成為能源研究領(lǐng)域的重中之重。在汽油中添加清凈分散劑能有效改善這一情況。目前國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)上使用的汽油清凈分散劑主要是第四代產(chǎn)品,其成分主要是聚異丁烯胺。本文重點(diǎn)對(duì)聚異丁烯胺的合成路徑及工程基礎(chǔ)進(jìn)行研究。聚異丁烯胺的綠色制備方法:雙氧水和乙酸在固體酸催化劑WO3/ZrO2的作用下生成過(guò)氧乙酸,原位生成的過(guò)氧乙酸和聚異丁烯進(jìn)行環(huán)氧化反應(yīng),得到環(huán)氧聚異丁烯。以環(huán)氧聚異丁烯為原料與超臨界氨進(jìn)行胺解反應(yīng),得到聚異丁烯胺。WO3/ZrO2類固體酸具有較強(qiáng)的酸性、較好的熱穩(wěn)定性、環(huán)境友好性,成為催化劑的研究熱點(diǎn)。通過(guò)研究催化劑制備過(guò)程的工藝參數(shù),采用共沉淀方法,制備出適合環(huán)氧化反應(yīng)的固體酸催化劑WO3/ZrO2。利用N2吸附-脫附曲線、吡啶吸附的紅外光譜、X射線粉末衍射、氨氣吸附-程序升溫脫附和熱重分析等技術(shù)對(duì)催化劑進(jìn)行表征。考察固體酸的制備條件如鎢的含量、焙燒溫度、分散劑含...
【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)】:115 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
圖1.1國(guó)內(nèi)汽油清凈分散劑需求量走勢(shì)圖??Figl.?1?Domestic?demand?for?gasoline?detergent?chart??
?25.60??2.5.4樣品叫吸附-脫附曲線??圖2-2是不同催化劑樣品的氮?dú)馕矫摳角,從圖中可以看出,兩種樣品的??等溫線比較相似,均為為IV型等溫線,這說(shuō)明PEG的添加并沒有改變樣品的介孔??結(jié)構(gòu)。??■?I?'?I?■??40-?-??^?30-?I?///?-??I?■?!?/!??§20-?/?/?/?'??<??〇?h?‘V-?乂??>?10-?..1:^???一一_???:W?a??0-1?'?.?'?.?■——??0?0?〇.4?p/p〇?〇.8??圖2-2樣品岣吸附-脫附曲線??Fig.2-2?N2?adsorption-desorption?isotherm?of?samples??(a)?W03y&02?(b)?W03/Zr02-PEG-400??吸附曲線上P/P〇在為0.6-0.7附近有明顯突躍,這是由于樣品介孔內(nèi)的毛細(xì)管??凝聚現(xiàn)象所致,表明樣品內(nèi)有規(guī)則的介孔。突躍位置取決于樣品孔徑的大小,發(fā)生??突躍時(shí)的氮?dú)夥謮涸酱?
(P/P〇=0.8-0.9)處,出現(xiàn)了一個(gè)滯后環(huán),是由于氮?dú)庠诹W娱g的內(nèi)的吸附所致。??添加PEG-400的樣品使峰朝左移動(dòng)。??圖2-3是由不同樣品的N2吸附-脫附曲線而得的BJH孔徑分布曲線,從圖中可??以看出兩種催化劑的孔徑分布都較窄,說(shuō)明得到介孔材料W〇3/Zr〇2的孔尺寸比較??均勻,添加PEG-400的樣品使峰朝左移動(dòng),孔徑變小。??0.0024?-I??二?0.0018-?/?"??<?/?;??'Bb?T??”、■?TJ??I?{??t?00012■?ll??!?!?:r ̄(a)??g?0.0006-?i??O,?/?■?1??1??0.0000-?■■■■■■■■?■?——-???-??-i??10?100?1000??Pore?diameter?(A?)??圖2-3?乂吸附一脫附孔徑分布圖??Fig.2-3?Pore?size?distributions?of?the?catalysts??(a)?W03/Zr02;?(b)?W03/Zr02-PEG-400??2.5.5樣品的XRD表征??XRD是研究晶體內(nèi)部原子排列狀況的技術(shù),通過(guò)它可以獲得催化劑的晶相結(jié)??構(gòu)、晶格參數(shù)、晶粒大小等信息,使催化劑的宏觀物理化學(xué)性質(zhì)從微觀結(jié)構(gòu)中找到??答案。??分別對(duì)不同焙燒溫度制備的催化劑進(jìn)行XRD分析,WOj/?Zr02的晶相隨焙燒??溫度的變化如圖2-4所示。由圖可以看出,300°C焙燒的樣品沒有出現(xiàn)Zr02的特征??峰
本文編號(hào):2935408
【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)】:115 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
圖1.1國(guó)內(nèi)汽油清凈分散劑需求量走勢(shì)圖??Figl.?1?Domestic?demand?for?gasoline?detergent?chart??
?25.60??2.5.4樣品叫吸附-脫附曲線??圖2-2是不同催化劑樣品的氮?dú)馕矫摳角,從圖中可以看出,兩種樣品的??等溫線比較相似,均為為IV型等溫線,這說(shuō)明PEG的添加并沒有改變樣品的介孔??結(jié)構(gòu)。??■?I?'?I?■??40-?-??^?30-?I?///?-??I?■?!?/!??§20-?/?/?/?'??<??〇?h?‘V-?乂??>?10-?..1:^???一一_???:W?a??0-1?'?.?'?.?■——??0?0?〇.4?p/p〇?〇.8??圖2-2樣品岣吸附-脫附曲線??Fig.2-2?N2?adsorption-desorption?isotherm?of?samples??(a)?W03y&02?(b)?W03/Zr02-PEG-400??吸附曲線上P/P〇在為0.6-0.7附近有明顯突躍,這是由于樣品介孔內(nèi)的毛細(xì)管??凝聚現(xiàn)象所致,表明樣品內(nèi)有規(guī)則的介孔。突躍位置取決于樣品孔徑的大小,發(fā)生??突躍時(shí)的氮?dú)夥謮涸酱?
(P/P〇=0.8-0.9)處,出現(xiàn)了一個(gè)滯后環(huán),是由于氮?dú)庠诹W娱g的內(nèi)的吸附所致。??添加PEG-400的樣品使峰朝左移動(dòng)。??圖2-3是由不同樣品的N2吸附-脫附曲線而得的BJH孔徑分布曲線,從圖中可??以看出兩種催化劑的孔徑分布都較窄,說(shuō)明得到介孔材料W〇3/Zr〇2的孔尺寸比較??均勻,添加PEG-400的樣品使峰朝左移動(dòng),孔徑變小。??0.0024?-I??二?0.0018-?/?"??<?/?;??'Bb?T??”、■?TJ??I?{??t?00012■?ll??!?!?:r ̄(a)??g?0.0006-?i??O,?/?■?1??1??0.0000-?■■■■■■■■?■?——-???-??-i??10?100?1000??Pore?diameter?(A?)??圖2-3?乂吸附一脫附孔徑分布圖??Fig.2-3?Pore?size?distributions?of?the?catalysts??(a)?W03/Zr02;?(b)?W03/Zr02-PEG-400??2.5.5樣品的XRD表征??XRD是研究晶體內(nèi)部原子排列狀況的技術(shù),通過(guò)它可以獲得催化劑的晶相結(jié)??構(gòu)、晶格參數(shù)、晶粒大小等信息,使催化劑的宏觀物理化學(xué)性質(zhì)從微觀結(jié)構(gòu)中找到??答案。??分別對(duì)不同焙燒溫度制備的催化劑進(jìn)行XRD分析,WOj/?Zr02的晶相隨焙燒??溫度的變化如圖2-4所示。由圖可以看出,300°C焙燒的樣品沒有出現(xiàn)Zr02的特征??峰
本文編號(hào):2935408
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