餐飲廢棄油脂原料生產(chǎn)生物航空燃油及催化劑的制備工藝研究
發(fā)布時(shí)間:2021-10-21 12:45
生物航空燃油是以生物質(zhì)為來(lái)源,符合航空發(fā)動(dòng)機(jī)使用相關(guān)航空標(biāo)準(zhǔn)的可再生航空燃料的總稱(chēng)。生物航空燃油的應(yīng)用具有減少二氧化碳排放,改善空氣質(zhì)量,且無(wú)需對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行改裝的優(yōu)點(diǎn)。目前,綠色的可再生航空燃油常以海藻油、棕櫚油、秸稈或者餐飲廢棄油等生物質(zhì)為原料。而餐飲廢棄油是一種具有極大潛力的可再生資源,通過(guò)開(kāi)發(fā)其高附加值的應(yīng)用,不僅可以避免資源的浪費(fèi),同時(shí)可以防止其回流餐桌,減少食品安全問(wèn)題。因此建立優(yōu)質(zhì)高效的生產(chǎn)工藝,降低生產(chǎn)成本和能耗是實(shí)現(xiàn)餐飲廢棄物生產(chǎn)生物航空燃油產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵。本論文以餐飲廢棄油脂為來(lái)源的脂肪酸甲酯作為原料,對(duì)其生產(chǎn)航空燃油工藝中所用的催化劑進(jìn)行研究,對(duì)催化劑的制備及合成工藝進(jìn)行優(yōu)化,以制備符合航空燃油標(biāo)準(zhǔn)的生物航空燃料產(chǎn)品。探究了甲醇和水反應(yīng)內(nèi)源性供氫的可行性,為探索自供氫制備航空燃油奠定了基礎(chǔ);研究了γ-Al2O3作為載體負(fù)載金屬鎳和鉬的加氫脫氧功能,確定了 γ-Al2O3負(fù)載金屬鎳和鉬在小型反應(yīng)釜中催化反應(yīng)的最佳負(fù)載比例為1:4,當(dāng)催化劑為5%Ni-20%Mo/γ-Al2O3時(shí),加氫脫氧率最大可達(dá)到33.60%,航空燃油組分可達(dá)8.03%。制備了商業(yè)化ZSM-5分子篩負(fù)...
【文章來(lái)源】:北京化工大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:111 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1?ATj燃油合成工藝流程圖??Fig.?1-1?The?process?flowchart?of?ATJ?fuel??
?北京化工大學(xué)碩士學(xué)位論文???1.2.3氫化可再生油脂(HRJ)航空燃油??HRJ燃油是以甘油三酯,脂肪酸或脂肪酸酯為原料制備的航空燃油。油脂通??過(guò)加氫反應(yīng)首先使甘油三酯中的不飽和脂肪酸上飽和化,之后甘油三酯水解成甘??油和脂肪酸[38]。甘油通過(guò)加氫反應(yīng)生成丙烷。脂肪酸通過(guò)加氫脫羧或加氫脫氧??反應(yīng)生成長(zhǎng)鏈脂肪烷烴,后經(jīng)加氫異構(gòu)化和氫化裂解得到碳鏈為心到Cl5烷烴??產(chǎn)物,經(jīng)進(jìn)一步異構(gòu)化,裂解,分離后得到HRJ航空燃油I%。HRJ航空燃油的??合成工藝如圖1-3所示:??R—???一?u,5Wucr?1(?W,—'、??IVeatnicnt??C?Oj??Biomass?H??|?|?Catalyst?Hj|?jcatalysl?11?Cntalyst?H??11?^?|?ll.?〇?????Oil?Extraction-??*■?IlytlniK^nation????Propane?rieave??—*■?Decarboxylation?〇r?Hyclrodeow^fnatioii????????HA????I????(?rude?Oils?S?furated??Triglycerides?(’丨???i????IL??.??Hydm-isnmeri/.ation??&?ilvJrocrucking??C?atulyst?*??FanifTiiis.?Iso-paraffins,??(nickinw?PiikIiicK??I?lydru-isuiueri/itlioii??&?Hydrocracking??Light?Ga.ses?Naphtha?Jet
?第一章緒論???具有獨(dú)特的酸性,在催化反應(yīng)過(guò)程中表現(xiàn)出了較強(qiáng)的裂解活性[68,69]。因此ZSM-5??分子對(duì)烴類(lèi)裂解轉(zhuǎn)化率高,得到的產(chǎn)物中對(duì)芳香烴、烯烴等選擇性較強(qiáng),這在工??業(yè)生產(chǎn)中具有重要意義[7〇]。此外,ZSM-5分子篩還具有較低的結(jié)碳量,良好的??熱水熱穩(wěn)定性和很寬的硅鋁比變化范圍等優(yōu)點(diǎn)[71\因此其在石化化工、環(huán)保、??吸附等方面有著廣泛的應(yīng)用。??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]納米晶堆積多級(jí)結(jié)構(gòu)ZSM-5分子篩的制備及表征[J]. 岳元,陳文文,石昕,劉冬梅,魏民,王海彥. 精細(xì)石油化工. 2019(05)
[2]特殊形貌類(lèi)雪花狀ZSM-5分子篩的合成、表征及甲醇制烯烴催化性能(英文)[J]. 李靜,劉粟僥,張懷科,呂恩靜,任鵬舉,任杰. 催化學(xué)報(bào). 2016(02)
[3]適應(yīng)多種原料的生物航煤生產(chǎn)技術(shù)的開(kāi)發(fā)[J]. 聶紅,孟祥堃,張哲民,渠紅亮. 中國(guó)科學(xué):化學(xué). 2014(01)
[4]生物噴氣燃料制備技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 李毅,張哲民,渠紅亮,孟祥堃. 石油學(xué)報(bào)(石油加工). 2013(02)
[5]航空生物燃料特性與規(guī)格概述[J]. 齊泮侖,何皓,胡徐騰,付興國(guó),孫洪磊,李頂杰. 化工進(jìn)展. 2013(01)
[6]活性氧化鋁載體的研究進(jìn)展[J]. 唐國(guó)旗,張春富,孫長(zhǎng)山,嚴(yán)斌,楊國(guó)祥,戴偉,田保亮. 化工進(jìn)展. 2011(08)
[7]NiMoB/γ-Al-2O3催化生物油加氫提質(zhì)[J]. 崔洪友,魏書(shū)芹,王景華,馬成亮,禚淑萍,王麗紅,易維明,李志合. 可再生能源. 2011(02)
[8]ZSM-5分子篩的合成與應(yīng)用[J]. 任瑞霞,劉姝,宋雯雯,劉海蓮. 化工科技. 2011(01)
[9]煤和生物質(zhì)共氣化制備富氫氣體的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 李克忠,張榮,畢繼誠(chéng). 燃料化學(xué)學(xué)報(bào). 2010(06)
[10]NiMoB/γ-Al2O3催化劑制備及糠醛加氫活性評(píng)價(jià)[J]. 魏書(shū)芹,崔洪友,王景華,王麗紅,易為明. 化學(xué)反應(yīng)工程與工藝. 2010(01)
碩士論文
[1]地溝油甲酯生產(chǎn)生物航空煤油催化劑的制備工藝研究[D]. 吳郡.北京化工大學(xué) 2018
[2]晶種法水熱合成ZSM-5分子篩[D]. 謝鑫.蘭州理工大學(xué) 2018
[3]長(zhǎng)鏈烷烴制備生物航空煤油[D]. 謝敏慧.浙江工業(yè)大學(xué) 2017
本文編號(hào):3449005
【文章來(lái)源】:北京化工大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:111 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1?ATj燃油合成工藝流程圖??Fig.?1-1?The?process?flowchart?of?ATJ?fuel??
?北京化工大學(xué)碩士學(xué)位論文???1.2.3氫化可再生油脂(HRJ)航空燃油??HRJ燃油是以甘油三酯,脂肪酸或脂肪酸酯為原料制備的航空燃油。油脂通??過(guò)加氫反應(yīng)首先使甘油三酯中的不飽和脂肪酸上飽和化,之后甘油三酯水解成甘??油和脂肪酸[38]。甘油通過(guò)加氫反應(yīng)生成丙烷。脂肪酸通過(guò)加氫脫羧或加氫脫氧??反應(yīng)生成長(zhǎng)鏈脂肪烷烴,后經(jīng)加氫異構(gòu)化和氫化裂解得到碳鏈為心到Cl5烷烴??產(chǎn)物,經(jīng)進(jìn)一步異構(gòu)化,裂解,分離后得到HRJ航空燃油I%。HRJ航空燃油的??合成工藝如圖1-3所示:??R—???一?u,5Wucr?1(?W,—'、??IVeatnicnt??C?Oj??Biomass?H??|?|?Catalyst?Hj|?jcatalysl?11?Cntalyst?H??11?^?|?ll.?〇?????Oil?Extraction-??*■?IlytlniK^nation????Propane?rieave??—*■?Decarboxylation?〇r?Hyclrodeow^fnatioii????????HA????I????(?rude?Oils?S?furated??Triglycerides?(’丨???i????IL??.??Hydm-isnmeri/.ation??&?ilvJrocrucking??C?atulyst?*??FanifTiiis.?Iso-paraffins,??(nickinw?PiikIiicK??I?lydru-isuiueri/itlioii??&?Hydrocracking??Light?Ga.ses?Naphtha?Jet
?第一章緒論???具有獨(dú)特的酸性,在催化反應(yīng)過(guò)程中表現(xiàn)出了較強(qiáng)的裂解活性[68,69]。因此ZSM-5??分子對(duì)烴類(lèi)裂解轉(zhuǎn)化率高,得到的產(chǎn)物中對(duì)芳香烴、烯烴等選擇性較強(qiáng),這在工??業(yè)生產(chǎn)中具有重要意義[7〇]。此外,ZSM-5分子篩還具有較低的結(jié)碳量,良好的??熱水熱穩(wěn)定性和很寬的硅鋁比變化范圍等優(yōu)點(diǎn)[71\因此其在石化化工、環(huán)保、??吸附等方面有著廣泛的應(yīng)用。??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]納米晶堆積多級(jí)結(jié)構(gòu)ZSM-5分子篩的制備及表征[J]. 岳元,陳文文,石昕,劉冬梅,魏民,王海彥. 精細(xì)石油化工. 2019(05)
[2]特殊形貌類(lèi)雪花狀ZSM-5分子篩的合成、表征及甲醇制烯烴催化性能(英文)[J]. 李靜,劉粟僥,張懷科,呂恩靜,任鵬舉,任杰. 催化學(xué)報(bào). 2016(02)
[3]適應(yīng)多種原料的生物航煤生產(chǎn)技術(shù)的開(kāi)發(fā)[J]. 聶紅,孟祥堃,張哲民,渠紅亮. 中國(guó)科學(xué):化學(xué). 2014(01)
[4]生物噴氣燃料制備技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 李毅,張哲民,渠紅亮,孟祥堃. 石油學(xué)報(bào)(石油加工). 2013(02)
[5]航空生物燃料特性與規(guī)格概述[J]. 齊泮侖,何皓,胡徐騰,付興國(guó),孫洪磊,李頂杰. 化工進(jìn)展. 2013(01)
[6]活性氧化鋁載體的研究進(jìn)展[J]. 唐國(guó)旗,張春富,孫長(zhǎng)山,嚴(yán)斌,楊國(guó)祥,戴偉,田保亮. 化工進(jìn)展. 2011(08)
[7]NiMoB/γ-Al-2O3催化生物油加氫提質(zhì)[J]. 崔洪友,魏書(shū)芹,王景華,馬成亮,禚淑萍,王麗紅,易維明,李志合. 可再生能源. 2011(02)
[8]ZSM-5分子篩的合成與應(yīng)用[J]. 任瑞霞,劉姝,宋雯雯,劉海蓮. 化工科技. 2011(01)
[9]煤和生物質(zhì)共氣化制備富氫氣體的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 李克忠,張榮,畢繼誠(chéng). 燃料化學(xué)學(xué)報(bào). 2010(06)
[10]NiMoB/γ-Al2O3催化劑制備及糠醛加氫活性評(píng)價(jià)[J]. 魏書(shū)芹,崔洪友,王景華,王麗紅,易為明. 化學(xué)反應(yīng)工程與工藝. 2010(01)
碩士論文
[1]地溝油甲酯生產(chǎn)生物航空煤油催化劑的制備工藝研究[D]. 吳郡.北京化工大學(xué) 2018
[2]晶種法水熱合成ZSM-5分子篩[D]. 謝鑫.蘭州理工大學(xué) 2018
[3]長(zhǎng)鏈烷烴制備生物航空煤油[D]. 謝敏慧.浙江工業(yè)大學(xué) 2017
本文編號(hào):3449005
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