聚甲醛二甲醚（PODE_n）作為一種具有高含氧量和十六烷值的綠色環(huán)保型柴油添加劑,在柴油中添加少量可有效改善柴油性能,提高熱效率,減少NO_x和固體顆粒物的排放,且不需要對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行改造,具有廣闊的應(yīng)用前景。目前關(guān)于聚甲醛二甲醚的研究主要集中在催化劑方面,離子液體（ILs）作為一種環(huán)境友好型催化劑,具有催化活性高,目標(biāo)產(chǎn)物選擇性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn),但其不易與產(chǎn)物分離、價(jià)格昂貴,很難應(yīng)用于大規(guī)模的工業(yè)生產(chǎn),而將離子液體固載化是一種很好的解決方法。基于此,本文以離子液體為活性組分,介孔分子篩SBA-16作載體,構(gòu)建了三種類型的納米反應(yīng)器ILs@SBA-16-X,并將其用于催化合成聚甲醛二甲醚的研究。一方面,將離子液體固載后可以減少其用量,且易于分離回收;另一方面,SBA-16的限域效應(yīng)可以抑制聚甲醛二甲醚過度聚合,有利于目標(biāo)產(chǎn)物的形成。首先以吡啶鹽離子液體為活性組分,采用包埋法使離子液體封裝在SBA-16的超籠結(jié)構(gòu)中,構(gòu)建吡啶鹽離子液體納米反應(yīng)器,并對(duì)其催化甲醇和三聚甲醛合成PODE_n的反應(yīng)進(jìn)行研究。通過優(yōu)化反應(yīng)條件得到最佳工藝參數(shù):反應(yīng)... 

【文章來源】：太原理工大學(xué)山西省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 文獻(xiàn)綜述
    1.1 前言
    1.2 柴油添加劑
        1.2.1 改善油品質(zhì)量的添加劑
        1.2.2 促進(jìn)燃燒的添加劑
        1.2.3 消煙減污的添加劑
    1.3 聚甲醛二甲醚
        1.3.1 聚甲醛二甲醚的理化性質(zhì)
        1.3.2 聚甲醛二甲醚的合成方法
        1.3.3 聚甲醛二甲醚的反應(yīng)機(jī)理
        1.3.4 聚甲醛二甲醚的工藝研究
    1.4 SBA系列介孔材料
        1.4.1 SBA系列介孔材料的簡介
        1.4.2 SBA系列介孔材料的應(yīng)用
    1.5 選題意義及內(nèi)容
第二章 實(shí)驗(yàn)部分
    2.1 實(shí)驗(yàn)試劑與儀器設(shè)備
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)試劑
        2.1.2 儀器設(shè)備
    2.2 樣品的制備
    2.3 樣品的表征
        2.3.1 X射線衍射(XRD)分析
        2.3.2 紅外光譜(FT-IR)分析
        2.3.3 N_2吸附-脫附分析
        2.3.4 元素分析
        2.3.5 X射線光電子能譜(XPS)分析
        2.3.6 紫外光譜(UV)分析
    2.4 聚甲醛二甲醚的合成反應(yīng)
    2.5 產(chǎn)品分析
第三章 吡啶鹽離子液體納米反應(yīng)器的構(gòu)建及其催化合成PODEn
    3.1 實(shí)驗(yàn)部分
        3.1.1 SBA-16載體的制備
        3.1.2 SBA-16的孔徑調(diào)節(jié)
        3.1.3 構(gòu)建吡啶鹽離子液體納米反應(yīng)器
        3.1.4 納米反應(yīng)器催化合成PODEn
    3.2 結(jié)果與討論
        3.2.1 XRD分析
        3.2.2 紫外分析
        3.2.3 FT-IR分析
        3.2.4 N_2吸附-脫附分析
        3.2.5 XPS分析
        3.2.6 元素分析
    3.3 單因素條件的考察
        3.3.1 原料醇醛摩爾比的影響
        3.3.2 催化劑用量的影響
        3.3.3 反應(yīng)溫度的影響
        3.3.4 反應(yīng)時(shí)間的影響
    3.4 SBA-16,ILs,ILs@SBA-16-C8的催化效果對(duì)比
    3.5 聚甲醛二甲醚的形成機(jī)理
    3.6 催化劑的循環(huán)利用性能
    3.7 本章小結(jié)
第四章 咪唑鹽離子液體納米反應(yīng)器的構(gòu)建及其催化合成PODEn
    4.1 實(shí)驗(yàn)部分
        4.1.1 SBA-16載體的制備
        4.1.2 SBA-16的孔徑調(diào)節(jié)
        4.1.3 構(gòu)建咪唑鹽離子液體納米反應(yīng)器
        4.1.4 納米反應(yīng)器催化合成PODEn
    4.2 結(jié)果與討論
        4.2.1 XRD分析
        4.2.2 FT-IR分析
        4.2.3 N_2吸附-脫附分析
    4.3 兩類咪唑鹽離子液體為活性組分時(shí)催化活性的比較
    4.4 催化劑的循環(huán)利用性能
    4.5 小結(jié)
第五章 季膦鹽離子液體納米反應(yīng)器的構(gòu)建及其催化合成PODEn
    5.1 實(shí)驗(yàn)部分
        5.1.1 SBA-16載體的制備
        5.1.2 SBA-16的孔徑調(diào)節(jié)
        5.1.3 構(gòu)建季膦鹽離子液體納米反應(yīng)器
        5.1.4 納米反應(yīng)器催化合成PODEn
    5.2 結(jié)果與討論
        5.2.1 XRD分析
        5.2.2 紫外分析
        5.2.3 FT-IR分析
        5.2.4 N_2吸附-脫附分析
    5.3 陰離子不同時(shí)催化活性的比較
    5.4 催化劑的循環(huán)利用性能
    5.5 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 實(shí)驗(yàn)總結(jié)
    6.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
碩士學(xué)習(xí)期間研究成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3375758