【摘要】：開發(fā)綠色可再生的生物航油替代傳統(tǒng)石化航油能有效減少航空運輸業(yè)二氧化碳排放,國內(nèi)外許多航空公司開始試飛地溝油和棕櫚油等制備的生物航油。但是大宗含油原料短缺是限制生物航油產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關鍵瓶頸,微藻具有生長速率快和油脂含量高等優(yōu)點故成為未來生物航油的理想原料。本文利用微藻生物柴油通過鎳基梯度介孔分子篩雙功能催化劑進行脫氧斷鍵制航油范圍烴類燃料,采用磺化處理增強催化劑酸性提高了藻基烴類燃料轉化率和成分品質(zhì)。將金屬鎳作為脫氧中心負載于分子篩時雙功能催化劑出現(xiàn)強酸基(含量達0.41mmol/g)有效增強了酸性強度。負載后鎳基梯度介孔Y分子篩的介孔孔徑集中于10～20nm,10wt%金屬鎳顆粒負載于分子篩后結晶度完好。與未負載鎳的催化劑相比,能有效催化藻油脫氧斷鍵獲得烷烴含量高和芳香烴含量低的航油范圍烴類燃料。定向調(diào)控藻油脫氧斷鍵反應提高了航油范圍烴類產(chǎn)物中異構烷烴比例并使碳鏈分布更加均勻。優(yōu)化調(diào)控脫氧斷鍵反應溫度和藻油流速等關鍵參數(shù),在最佳反應溫度275℃和藻油流速為0.02ml/min時得到藻油轉化制航油范圍烴類選擇性由29.80%提高到58.18%,產(chǎn)物中烷烴的異構化比例由15.38%提高到46.40%,并適當提高了芳香烴含量達到11.45%,環(huán)烷烴和烯烴含量分別達到5.95%和1.54%,明顯提升了航油范圍烴類產(chǎn)物的成分品質(zhì)。首次采用磺化處理增強鎳基梯度介孔分子篩催化劑酸性提高了藻基烴類燃料轉化率�；腔蠓肿雍Y出現(xiàn)了-SO3H磺酸基,使中強酸含量由0.31mmol/g提高到1.21mmol/g。隨著磺化劑含量增加得到的磺化雙功能催化劑,使微藻生物柴油制航油范圍烴類燃料的轉化率先增加后下降。當梯度介孔分子篩擔載磺化劑達到最佳含量0.38ml/g時,微藻生物柴油制烴類燃料的轉化率由82.13%提高到99.71%,烷烴選擇性由31.21%提高到52.34%,環(huán)烷烴選擇性由13.46%降低到0.57%,從而提高了藻基烴類燃料轉化率并改善了成分組成。
【學位授予單位】：浙江大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TK6
【圖文】：

面對日益增長的能源需求和消耗量以及不斷惡化的生態(tài)環(huán)境，世界各國迫切需要研制逡逑可再生能源以滿足社會對能源的巨大需求［６１。２０１０年以來各國的可再生能源增長和分布逡逑情況，如圖１．１所示［４１。歐盟、美國和日本等都早已經(jīng)意識到可再生能源應用的重要性，逡逑但歐盟的可再生能源自２０１５年增長受到挫折后幾乎沒有增長，丹麥風電產(chǎn)量因受氣候條逡逑件的影響也出現(xiàn)了邋５％的下降。２０１６年，包含生物燃料的可再生能源再一次成為增速最快逡逑的能源，其增長占全球一次能源增長的近三分之一。而我國也超越美國成為全球最大的可逡逑再生能源消耗國，其可再生能源消費全年增長３３．４％，所占份額由２０１５年的２％提升至逡逑２０．５％�？稍偕茉粗饕四�、風能、水能、太陽能和生物質(zhì)能以及地熱能、潮沙能逡逑等。我國是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)大國，農(nóng)作物秸稈，動物糞便以及生活垃圾廢物等生物質(zhì)資源可謂是逡逑取之不盡用之不竭，同時生物質(zhì)能除用于發(fā)電、生產(chǎn)沼氣外，還可用于生產(chǎn)燃料乙醇、生逡逑物燃油等液體燃料［８１。逡逑２５０邐邐逡逑：＿W 逡逑0邐２０１０－１５邐２０１６逡逑＿邋？他［？？和地Ｒ邋＾邋

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【參考文獻】

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本文編號：2805650