長鏈烷烴制備生物航空煤油
發(fā)布時間:2021-05-16 10:49
近年來,由于航空事業(yè)的迅速發(fā)展和人們環(huán)保意識的不斷增強(qiáng),航空減排問題受到世界各國重視。生物航空燃料憑借其可再生性和能有效減緩溫室效應(yīng)等優(yōu)點受到各國航空公司的青睞。因而,來自油脂的正構(gòu)長鏈烷烴臨氫異構(gòu)化作為生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)生物航空燃料的技術(shù)受到重視。在臨氫異構(gòu)化的反應(yīng)中,一般采用分子篩為催化劑載體。SAPO-11分子篩由于其適宜的孔徑尺寸,以及較弱的中強(qiáng)酸中心,在異構(gòu)選擇性方面具有明顯優(yōu)勢,因此常被用來當(dāng)作載體在上面負(fù)載金屬,用作長鏈烷烴臨氫反應(yīng)的催化劑。本文采用脂肪酸甲酯脫氧制備的長鏈烷烴作為加氫異構(gòu)的原料,以SAPO-11分子篩負(fù)載貴金屬為催化劑,開展了以下研究工作:(1)以擬薄水鋁石、磷酸、酸性硅溶膠、二正丙胺(DPA)為原料,采用水熱法合成分子篩SAPO-11?疾觳煌桎X比(0.1、0.3、0.5、0.7)、晶化溫度(150、170、180℃)、晶化時間(24、36、48 h)對分子篩合成的影響,并對分子篩進(jìn)行XRD、SEM、BET、NH3-TPD表征。結(jié)果表明:硅鋁比為0.3時,分子篩的結(jié)晶度較高且雜晶少;溫度較高條件...
【文章來源】:浙江工業(yè)大學(xué)浙江省
【文章頁數(shù)】:67 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 文獻(xiàn)綜述
1.1 能源概況
1.2 生物質(zhì)能源概況
1.3 油脂制備長鏈烷烴
1.4 生物航空燃料
1.5 生物航空煤油
1.5.1 生物航煤發(fā)展現(xiàn)狀
1.5.2 制備生物航空煤油的方法
1.5.2.1 費托合成技術(shù)
1.5.2.2 加氫路線
1.5.3 生物航空煤油的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
1.6 烷烴臨氫異構(gòu)/裂化
1.6.1 烷烴臨氫異構(gòu)/裂化機(jī)理
1.6.2 長鏈烷烴臨氫異構(gòu)/裂化催化劑的主要影響因素
1.6.2.1 負(fù)載金屬的影響
1.6.2.2 載體的影響
1.7 研究背景及實驗內(nèi)容
1.7.1 研究背景
1.7.2 研究內(nèi)容
第二章 臨氫異構(gòu)催化劑的制備條件與表征
2.1 實驗試劑及儀器
2.2 SAPO-11 分子篩的合成
2.3 Pt/SAPO-11 催化劑的制備
2.4 分子篩、催化劑表征
2.4.1 X射線衍射(XRD)
2.4.2 N2吸附脫附分析(BET)
2.4.3 掃描電鏡(SEM)
2.4.4 透射電鏡(TEM)
2.4.5 NH3-TPD
2.5 結(jié)果與討論
2.5.1 SAPO-11 及Pt/SAPO-11 的XRD分析
2.5.2 SAPO-11 的SEM分析
2.5.3 SAPO-11 及Pt/SAPO-11 的BET分析
2.5.4 SAPO-11 及Pt/SAPO-11 的NH3-TPD分析
2.5.5 Pt/SAPO-11 的TEM分析
2.6 本章小結(jié)
第三章 Pt/SAPO-11 催化劑用于正構(gòu)烷烴異構(gòu)化反應(yīng)
3.1 催化劑的制備
3.2 C18甲酯脫氧加氫反應(yīng)
3.2.1 反應(yīng)體系及性能評價
3.2.2 脂肪酸甲酯加氫反應(yīng)路徑
3.2.3 加氫產(chǎn)物GC譜圖分析
3.2.4 反應(yīng)溫度對收率與RDCO/DCO2的影響
3.3 實驗試劑及儀器
3.4 實驗準(zhǔn)備
3.5 Pt/SAPO-11 的催化加氫異構(gòu)性能評價
3.5.1 反應(yīng)裝置圖
3.5.2 產(chǎn)物及實驗數(shù)據(jù)的采集
3.5.3 產(chǎn)物的分析方法
3.5.4 數(shù)據(jù)處理方法
3.6 影響臨氫異構(gòu)反應(yīng)的主要因素
3.6.1 催化劑的影響
3.6.1.1 Pt含量的影響
3.6.2 工藝條件的影響
3.6.2.1 反應(yīng)溫度的影響
3.6.2.2 反應(yīng)壓力的影響
3.6.2.3 反應(yīng)空速的影響
3.6.2.4 氫油比的影響
3.7 Pt/ZSM-5 催化劑用于臨氫異構(gòu)化
3.7.1 Pt/ZSM-5 催化劑的制備
3.7.2 工藝條件對Pt/ZSM-5 催化劑性能的影響
3.7.2.1 反應(yīng)溫度的影響
3.7.2.2 反應(yīng)壓力的影響
3.8 本章小結(jié)
第四章 結(jié)論與展望
4.1 結(jié)論
4.2 主要創(chuàng)新點
4.3 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Pt/Al-MCM-41加氫裂化生物烷烴制備航空煤油及其影響因素研究[J]. 盧美貞,李永強(qiáng),劉學(xué)軍,聶勇,陸向紅,于鳳文,計建炳. 高;瘜W(xué)工程學(xué)報. 2016(04)
[2]生物質(zhì)能源的利用與研究進(jìn)展[J]. 王新楠,王冠. 山東工業(yè)技術(shù). 2015(14)
[3]生物航煤發(fā)展現(xiàn)狀分析[J]. 王慶申. 石油石化節(jié)能與減排. 2015(03)
[4]國際能源形勢新變化和中國的機(jī)遇與挑戰(zhàn)[J]. 沈雅梅. 當(dāng)代世界. 2015(02)
[5]Ni/SAPO-11催化劑上棕櫚油加氫脫氧制異構(gòu)烴燃料(英)[J]. 劉琪英,左華亮,張琦,王鐵軍,馬隆龍. 催化學(xué)報. 2014(05)
[6]硬模板法制備微孔-介孔復(fù)合SAPO-11分子篩及其長鏈烷烴異構(gòu)化反應(yīng)[J]. 劉振,馬志鵬,孫常庚,李婷婷,宋浩,閻子峰. 中國石油大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2014(02)
[7]淺談當(dāng)前我國能源形勢與能源安全戰(zhàn)略[J]. 袁佳. 中國國土資源經(jīng)濟(jì). 2014(03)
[8]晶種硅烷化合成小粒徑SAPO-11分子篩表征及其臨氫異構(gòu)化催化性能評價[J]. 肖寒,于海斌,劉紅光,李孝國. 石油煉制與化工. 2014(01)
[9]生物航空煤油的發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 張玉璽. 當(dāng)代化工. 2013(09)
[10]分子篩的酸性對正十二烷烴臨氫異構(gòu)化的影響[J]. 陳宜俍,朱陽陽,徐軍,郭士嶺,張鵬飛,韓麗,商建超. 鄭州大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版). 2013(05)
碩士論文
[1]地溝油和微藻油低氫耗制備長鏈烷烴工藝研究[D]. 王元聰.浙江大學(xué) 2016
[2]輕質(zhì)烴的臨氫異構(gòu)化催化劑的制備與性能研究[D]. 朱紅梅.中國石油大學(xué) 2008
本文編號:3189557
【文章來源】:浙江工業(yè)大學(xué)浙江省
【文章頁數(shù)】:67 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 文獻(xiàn)綜述
1.1 能源概況
1.2 生物質(zhì)能源概況
1.3 油脂制備長鏈烷烴
1.4 生物航空燃料
1.5 生物航空煤油
1.5.1 生物航煤發(fā)展現(xiàn)狀
1.5.2 制備生物航空煤油的方法
1.5.2.1 費托合成技術(shù)
1.5.2.2 加氫路線
1.5.3 生物航空煤油的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
1.6 烷烴臨氫異構(gòu)/裂化
1.6.1 烷烴臨氫異構(gòu)/裂化機(jī)理
1.6.2 長鏈烷烴臨氫異構(gòu)/裂化催化劑的主要影響因素
1.6.2.1 負(fù)載金屬的影響
1.6.2.2 載體的影響
1.7 研究背景及實驗內(nèi)容
1.7.1 研究背景
1.7.2 研究內(nèi)容
第二章 臨氫異構(gòu)催化劑的制備條件與表征
2.1 實驗試劑及儀器
2.2 SAPO-11 分子篩的合成
2.3 Pt/SAPO-11 催化劑的制備
2.4 分子篩、催化劑表征
2.4.1 X射線衍射(XRD)
2.4.2 N2吸附脫附分析(BET)
2.4.3 掃描電鏡(SEM)
2.4.4 透射電鏡(TEM)
2.4.5 NH3-TPD
2.5 結(jié)果與討論
2.5.1 SAPO-11 及Pt/SAPO-11 的XRD分析
2.5.2 SAPO-11 的SEM分析
2.5.3 SAPO-11 及Pt/SAPO-11 的BET分析
2.5.4 SAPO-11 及Pt/SAPO-11 的NH3-TPD分析
2.5.5 Pt/SAPO-11 的TEM分析
2.6 本章小結(jié)
第三章 Pt/SAPO-11 催化劑用于正構(gòu)烷烴異構(gòu)化反應(yīng)
3.1 催化劑的制備
3.2 C18甲酯脫氧加氫反應(yīng)
3.2.1 反應(yīng)體系及性能評價
3.2.2 脂肪酸甲酯加氫反應(yīng)路徑
3.2.3 加氫產(chǎn)物GC譜圖分析
3.2.4 反應(yīng)溫度對收率與RDCO/DCO2的影響
3.3 實驗試劑及儀器
3.4 實驗準(zhǔn)備
3.5 Pt/SAPO-11 的催化加氫異構(gòu)性能評價
3.5.1 反應(yīng)裝置圖
3.5.2 產(chǎn)物及實驗數(shù)據(jù)的采集
3.5.3 產(chǎn)物的分析方法
3.5.4 數(shù)據(jù)處理方法
3.6 影響臨氫異構(gòu)反應(yīng)的主要因素
3.6.1 催化劑的影響
3.6.1.1 Pt含量的影響
3.6.2 工藝條件的影響
3.6.2.1 反應(yīng)溫度的影響
3.6.2.2 反應(yīng)壓力的影響
3.6.2.3 反應(yīng)空速的影響
3.6.2.4 氫油比的影響
3.7 Pt/ZSM-5 催化劑用于臨氫異構(gòu)化
3.7.1 Pt/ZSM-5 催化劑的制備
3.7.2 工藝條件對Pt/ZSM-5 催化劑性能的影響
3.7.2.1 反應(yīng)溫度的影響
3.7.2.2 反應(yīng)壓力的影響
3.8 本章小結(jié)
第四章 結(jié)論與展望
4.1 結(jié)論
4.2 主要創(chuàng)新點
4.3 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Pt/Al-MCM-41加氫裂化生物烷烴制備航空煤油及其影響因素研究[J]. 盧美貞,李永強(qiáng),劉學(xué)軍,聶勇,陸向紅,于鳳文,計建炳. 高;瘜W(xué)工程學(xué)報. 2016(04)
[2]生物質(zhì)能源的利用與研究進(jìn)展[J]. 王新楠,王冠. 山東工業(yè)技術(shù). 2015(14)
[3]生物航煤發(fā)展現(xiàn)狀分析[J]. 王慶申. 石油石化節(jié)能與減排. 2015(03)
[4]國際能源形勢新變化和中國的機(jī)遇與挑戰(zhàn)[J]. 沈雅梅. 當(dāng)代世界. 2015(02)
[5]Ni/SAPO-11催化劑上棕櫚油加氫脫氧制異構(gòu)烴燃料(英)[J]. 劉琪英,左華亮,張琦,王鐵軍,馬隆龍. 催化學(xué)報. 2014(05)
[6]硬模板法制備微孔-介孔復(fù)合SAPO-11分子篩及其長鏈烷烴異構(gòu)化反應(yīng)[J]. 劉振,馬志鵬,孫常庚,李婷婷,宋浩,閻子峰. 中國石油大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2014(02)
[7]淺談當(dāng)前我國能源形勢與能源安全戰(zhàn)略[J]. 袁佳. 中國國土資源經(jīng)濟(jì). 2014(03)
[8]晶種硅烷化合成小粒徑SAPO-11分子篩表征及其臨氫異構(gòu)化催化性能評價[J]. 肖寒,于海斌,劉紅光,李孝國. 石油煉制與化工. 2014(01)
[9]生物航空煤油的發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 張玉璽. 當(dāng)代化工. 2013(09)
[10]分子篩的酸性對正十二烷烴臨氫異構(gòu)化的影響[J]. 陳宜俍,朱陽陽,徐軍,郭士嶺,張鵬飛,韓麗,商建超. 鄭州大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版). 2013(05)
碩士論文
[1]地溝油和微藻油低氫耗制備長鏈烷烴工藝研究[D]. 王元聰.浙江大學(xué) 2016
[2]輕質(zhì)烴的臨氫異構(gòu)化催化劑的制備與性能研究[D]. 朱紅梅.中國石油大學(xué) 2008
本文編號:3189557
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