通過可再生生物質(zhì)長柄扁桃油作為原料催化煉制燃料及化學(xué)品,在其生長周期內(nèi)降低碳排放,并有助于解決化石能源短缺、α-烯烴產(chǎn)能不足以及二氧化碳排放等多重難題。通過催化轉(zhuǎn)移氫化的工藝對植物油進(jìn)行結(jié)構(gòu)調(diào)整,由于植物油甲酯具有特殊的碳骨架結(jié)構(gòu),針對其特性設(shè)計烯烴復(fù)分解操作,得到α-烯烴以及航空燃料的前驅(qū)體,開展加氫脫氧異構(gòu)化制備生物航空燃料的研究。本論文針對植物油催化煉制過中所帶來的化學(xué)品及潛在生物航空燃料前驅(qū)體進(jìn)行研究,并根據(jù)原料特點(diǎn),設(shè)計相關(guān)催化轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn),主要研究內(nèi)容及結(jié)果如下:1)基于植物油的結(jié)構(gòu)組分特點(diǎn),通過鈀碳催化甲酸銨加氫,調(diào)整植物油脂肪酸組成,研究發(fā)現(xiàn)在反應(yīng)時間為90分鐘,催化劑用量為3%,反應(yīng)溫度為70℃,甲酸銨與長柄扁桃油比例為1:2,在該條件下,長柄扁桃油進(jìn)行催化轉(zhuǎn)移氫化,可得到油酸甲酯含量為95.23%。2)通過植物油甲酯的烯烴復(fù)分解實(shí)驗(yàn)開辟了植物油作為生物質(zhì)能源新的利用途徑,也為α-烯烴的制備提供了新的思路。研究發(fā)現(xiàn)反應(yīng)時間為90分鐘,催化劑用量為30mg,反應(yīng)溫度為40℃,乙烯氣體流速為40mL/min的條件下,對植物油甲酯進(jìn)行烯烴復(fù)分解實(shí)驗(yàn),通過GC-MS檢測,其轉(zhuǎn)化率... 

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 長柄扁桃概述
    1.2 生物質(zhì)研究發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.1 木質(zhì)纖維素及淀粉類植物
        1.2.2 藻類
        1.2.3 油料植物
        1.2.4 植物油制備生物柴油開發(fā)利用研究
    1.3 植物油氫化技術(shù)進(jìn)展研究
        1.3.1 超聲波氫化
        1.3.2 磁場氫化
        1.3.3 電化學(xué)催化氫化
        1.3.4 催化轉(zhuǎn)移氫化
    1.4 烯烴復(fù)分解技術(shù)的研究與應(yīng)用
        1.4.1 烯烴復(fù)分解技術(shù)概述
        1.4.2 烯烴復(fù)分解催化劑發(fā)展
        1.4.3 烯烴復(fù)分解反應(yīng)類型
        1.4.4 烯烴交叉復(fù)分解在生物質(zhì)中應(yīng)用研究
    1.5 生物質(zhì)航空燃料研究現(xiàn)狀
        1.5.1 生物航空燃料簡介
        1.5.2 生物航空燃料研究進(jìn)展
        1.5.3 加氫脫氧催化劑的研究現(xiàn)狀
第二章 實(shí)驗(yàn)材料及表征
    2.1 實(shí)驗(yàn)原料
    2.2 實(shí)驗(yàn)試劑與儀器
        2.2.1 主要實(shí)驗(yàn)試劑
        2.2.2 主要實(shí)驗(yàn)儀器
    2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表征方法
        2.3.1 氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀
        2.3.2 X射線粉末衍射(XRD)
        2.3.3 透射電子顯微鏡(TEM)
        2.3.4 氮?dú)馕?脫附
        2.3.5 程序升溫-脫附(NH_3-TPD)
        2.3.6 吡啶-原位紅外光譜(Py-FTIR)
        2.3.7 X射線光電子能譜分析(XPS)
        2.3.8 電感耦合等離子發(fā)射光譜(ICP-AES)
        2.3.9 化學(xué)吸附儀
第三章 長柄扁桃油催化轉(zhuǎn)移氫化及其甲酯化反應(yīng)
    3.1 引言
    3.2 長柄扁桃油的催化轉(zhuǎn)移氫化
    3.3 長柄扁桃油催化轉(zhuǎn)移氫化工藝
        3.3.1 反應(yīng)原理
    3.4 影響催化轉(zhuǎn)移氫化反應(yīng)的因素
        3.4.1 反應(yīng)溫度對催化轉(zhuǎn)移氫化實(shí)驗(yàn)的影響
        3.4.2 反應(yīng)時間對催化轉(zhuǎn)移氫化實(shí)驗(yàn)的影響
        3.3.4 反應(yīng)物比例對催化轉(zhuǎn)移氫化實(shí)驗(yàn)的影響
    3.5 氫化長柄扁桃油轉(zhuǎn)酯化實(shí)驗(yàn)
        3.5.1 反應(yīng)原理
        3.5.2 實(shí)驗(yàn)方法
    3.6 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
        3.6.1 單因素影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
            3.6.1.1 反應(yīng)溫度對催化轉(zhuǎn)移氫化實(shí)驗(yàn)的影響
            3.6.1.2 反應(yīng)時間對催化轉(zhuǎn)移氫化實(shí)驗(yàn)的影響
            3.6.1.3 催化劑用量對催化轉(zhuǎn)移氫化實(shí)驗(yàn)的影響
            3.6.1.4 反應(yīng)物比例對催化轉(zhuǎn)移氫化實(shí)驗(yàn)的影響
    3.7 長柄扁桃油及氫化長柄扁桃油脂肪酸組成氣質(zhì)聯(lián)用儀分析
    3.8 小結(jié)
第四章 氫化長柄扁桃油甲酯的烯烴復(fù)分解實(shí)驗(yàn)研究
    4.1 引言
    4.2 溶劑的無水無氧處理
    4.3 氫化長柄扁桃油甲酯的烯烴復(fù)分解
    4.4 反應(yīng)物的分離與檢測
    4.5 氫化長柄扁桃油甲酯烯烴復(fù)分解工藝
    4.6 影響氫化長柄扁桃油甲酯烯烴復(fù)分解實(shí)驗(yàn)的因素
        4.6.1 反應(yīng)溫度對氫化長柄扁桃油甲酯烯烴復(fù)分解實(shí)驗(yàn)的影響
        4.6.2 反應(yīng)時間對氫化長柄扁桃油甲酯烯烴復(fù)分解實(shí)驗(yàn)的影響
        4.6.3 不同催化劑對氫化長柄扁桃油甲酯烯烴復(fù)分解實(shí)驗(yàn)的影響
        4.6.4 反應(yīng)時間對烯烴復(fù)分解連續(xù)反應(yīng)的影響
    4.7 氫化長柄柄扁桃油甲酯烯烴復(fù)分解實(shí)驗(yàn)結(jié)果氣質(zhì)聯(lián)用儀分析
    4.8 小結(jié)
第五章 癸酸甲酯催化加氫制備航空燃料
    5.1 引言
    5.2 脂肪酸甲酯加氫脫氧
    5.3 加氫脫氧催化劑的制備
        5.3.1 介孔H/ZSM-22分子篩催化劑的制備
        5.3.2 介孔Pt/ZSM-22分子篩的制備
    5.4 癸酸甲酯加氫脫氧
    5.5 結(jié)果與討論
        5.5.1 催化劑的表征
        5.5.2 介孔Pt/ZSM-22分子篩催化劑加氫脫氧性能
    5.6 小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
[1]沙生植物長柄扁桃種子油及副產(chǎn)品開發(fā)研究[D]. 李冰.西北大學(xué) 2010



本文編號：3707514