催化液化论文_李军芳,毛学锋,钟金龙,刘敏

导读:本文包含了催化液化论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:催化剂,溶剂,褐煤,糠醛,竹材,生物,类化合物。

催化液化论文文献综述

李军芳,毛学锋,钟金龙,刘敏[1](2019)在《碳纳米管负载NiMoP催化剂在煤直接液化油加氢中的催化性能》一文中研究指出为考察碳纳米管(CNTs)载体在煤直接液化油加氢中的应用,将经功能化处理后碳纳米管负载活性组分NiMoP,对其进行SEM、TEM、BET、FT-IR、XRD、TG-DSC等表征,并采用高压釜对碳纳米管负载NiMoP催化剂与常规的γ-Al_2O_3负载NiMoP催化剂进行煤直接液化油催化加氢活性的比较。结果表明:碳纳米管经浓硝酸纯化后,表面嫁接上更多的亲水性官能团,杂质含量降低,活性组分均匀分布在碳纳米管外壁。在液化油催化加氢活性对比中,以碳纳米管作为载体制备的NiMoP/CHCNTs催化剂,反应的相对加氢脱氮率为1.26(设定以γ-Al_2O_3为载体NiMoP催化剂的加氢脱氮率为1.00),其加氢性能优于NiMoP/γ-Al_2O_3催化剂。(本文来源于《石油学报(石油加工)》期刊2019年06期)

汪文睿,项东[2](2019)在《Al_2(SO_4)_3催化玉米芯直接液化制备糠醛研究》一文中研究指出以玉米芯为原料,采用Al_2(SO_4)_3催化液化选择性制备糠醛,考察反应温度、催化剂添加量及水含量对玉米芯转化及糠醛产率的影响。结果表明,Al2(SO4)3催化剂对玉米芯液化及糠醛选择性制备具有明显的促进作用。研究获得玉米芯选择性制备糠醛的最佳反应条件为:反应温度150℃、催化剂添加量0. 45 g及水含量10%。最佳反应条件下玉米芯转化率为78. 5%,糠醛产率为84. 9%。玉米芯及其液化残渣的红外及热重分析表明,玉米芯中叁大组分均得到了明显降解。(本文来源于《应用化工》期刊2019年07期)

刘悦,张力月,李志强[3](2019)在《竹材在溶剂中的催化液化技术研究进展》一文中研究指出比较分析了不同种类液化介质条件下竹材的催化液化特性,包括液化产率、影响因素和液化产物的应用等。其中最常用的液化溶剂为苯酚和醇类,对竹材均具有很好的催化效果,而其他液化溶剂的催化液化工艺的实际应用技术还有待进一步优化。(本文来源于《林产工业》期刊2019年07期)

李学琴,王志伟,李翔宇,杨淼,徐海燕[4](2019)在《生物质基磁性固体酸催化玉米秸秆液化工艺的研究》一文中研究指出通过热化学液化法,以乙二醇、聚乙二醇、丙叁醇的混合比例、催化剂种类、催化剂量、液化温度、液化时间为影响因素,液化率为指标,采用单因素试验和正交试验优化生物质基磁性固体酸催化玉米秸秆多组分溶剂液化工艺条件.利用最佳工艺条件下制备的玉米秸秆液化油替代多元醇制备聚氨酯发泡材料,对发泡体进行观察.结果表明,7个因素对玉米秸秆液化率影响的主次顺序为乙二醇量>聚乙二醇量>液化温度>液化时间>催化剂种类>丙叁醇量>催化剂量,即最佳工艺条件为液化剂V(乙二醇)∶V(聚乙二醇)∶V(丙叁醇)为1∶1.5∶1.5.在玉米秸秆基磁性固体酸作为催化剂,催化剂量为12 g,液化温度135℃,液化时间70 min的条件下,液化玉米秸秆得到最高液化率为72.3%;玉米秸秆液化油替代多元醇能够制备均匀的聚氨酯发泡材料.(本文来源于《河南科学》期刊2019年04期)

刘春泽[5](2019)在《藻类催化水热液化制备生物油的研究》一文中研究指出随着人类社会的不断发展,以煤炭、石油、天然气为代表的传统化石能源已逐渐消耗殆尽,能源危机已成为当今的世界重大难题之一。基于各种新能源的研究方兴未艾。其中,生物质能源由于具有分布广泛、储量巨大、可再生等优点,备受关注。迄今为止,生物质能源已发展到第叁代。相比于前两代生物质能源,以藻类为代表的第叁代生物质能源生长速率快、光合作用效率高、不占用耕地、不影响粮食产量且所得生物油与化石能源结构类似。国内外针对藻类生物质能源的研究已取得了一些成果。在藻类转化方法中,水热液化法由于可以避免干燥等高耗能过程从而成为了主要的转化手段。但同时,藻类转化得到的生物油仍存在着产率不高、品质不好、选择性低等问题。基于此,本论文将从催化剂的选择和处理方法两个方面入手,致力于解决藻类水热液化转化中存在的问题。首先根据藻类中生物大分子含量高、成分复杂的问题,设计合成了具有加氢功能的微孔-介孔核壳结构分子筛,通过扩大分子筛的孔径提升了生物大分子的转化能力;鉴于该催化剂在水热条件下稳定性不足的问题,设计合成了具备更好稳定性的钛硅分子筛为内核的催化剂,考察了其在藻类催化水热液化中的应用。由于一步法对藻类的转化作用有限,所得生物油产率不高,因此选用了溶剂提取辅助水热液化的两步法对藻类进行处理,研究结果证明该方法可以提高藻类的转化效率,得到高产率高品质生物油。最后,为更好的解决水热法存在的反应温度过高、供氢能力不足、对产物溶解性有限等问题,采用异丙醇作为反应溶剂,在催化剂和甲酸的作用下得到了高产率高品质生物油。本论文的结论期望能为将来的藻类生物质的进一步研究提供参考依据,主要内容如下:一、核壳结构催化剂Pd/HZSM-5@MS在藻类水热液化转化中的应用。合成了Pd/HZSM-5@MS催化剂,将其应用于藻类催化水热液化为生物油的反应中,并加入甲酸作为供氢剂。首先确定了最优反应条件:0.5 g藻+0.01 g催化剂+2 ml水,380 ~oC反应2 h。在该条件下,催化剂所得生物油产率为37.30%,积碳率只有8.56%。生物油品质也较好,热值达到了32.65 MJ?kg~(-1)。其次,研究了催化剂各部分在反应中所起的作用,证明了我们设计合成的催化剂可以得到最高产率和最高品质的生物油。同时,元素分析和GC-MS结果均表明Pd/HZSM-5@MS的加氢脱氧效果较好,而Pd/HZSM-5的加氢脱氮效果较好。在此基础上,我们提出了催化剂表面可能的反应过程,即藻类中所含有的生物大分子首先在分子筛表面裂解形成较小的分子,接着它们进入催化剂的介孔核心,裂解成小分子,随后进入HZSM-5沸石孔并继续反应生成产物。接下来考察了催化剂的循环使用性能,结果表明该催化剂在水热体系中不稳定,出现了介孔壳层坍缩和Pd纳米颗粒流失的现象。最后,推测了主产物油酸酰胺可能的形成过程,证明了其含量多少与催化剂的加氢脱氮能力是密切相关的。二、核壳结构催化剂Pd/TS-1@MS在藻类水热液化转化中的应用。合成了Pd/TS-1@MS催化剂,并将其应用于藻类水热催化液化制备生物油的实验中。首先考察了合成条件对催化剂催化性能的影响。实验结果表明,以氢气为焙烧气氛、TEOS质量与TS-1的质量比为3:1、水热合成温度为100°C时,催化剂催化性能最好,生物油产率达到了42.20%,积碳率为13.12%,热值达到了32.33 MJ?kg~(-1)。其次,研究了催化剂各部分在反应中所起的作用,证明了我们设计合成的催化剂可以得到最高产率和最高品质的生物油。并同样通过元素分析和GC-MS证实了Pd/TS-1@MS具有较好的加氢脱氧性能而Pd/TS-1具有较好的加氢脱氮性能。最后,针对不同气氛下焙烧的催化剂,我们分别研究了其循环使用性能。结果表明,该种催化剂循环使用性能优于Pd/HZSM-5@MS,氢气焙烧气氛所得催化剂的稳定性最好,Pd/TS-1@MS(H_2)循环使用四次后性能略有下降,但幅度较小,催化剂的失活现象可能是由于介孔壳层被破坏而引起的。叁、溶剂提取辅助的藻类催化水热液化为生物油的研究。采用了溶剂提取辅助藻类催化水热液化的两步法。首先选用了9种溶剂(二氯甲烷、乙醇、乙醚、乙腈、四氢呋喃、乙酸乙酯、石油醚、甲苯和丙酮)和两种提取方法(溶剂回流法和索氏提取法)分别对原藻粉进行提取,实验发现,当提取溶剂为乙醇,提取方法为回流法时,得到的提取油产率最高,酸类化合物含量也最高。其次,对提取反应条件进行优化,结果表明,藻类加入量为5 g、溶剂量为100 ml、提取时间为8 h时,得到的提取油产率最高,为10.36%。而后,基于提取溶剂为乙醇,所得提取油中脂肪酸含量较高的情况,在提取过程中加入无水MgSO_4作为吸水剂,得到了优异的结果:得到的提取油中正十六酸含量消失而正十六酸乙酯的含量达到了48.40%。最后,对原藻粉和提取后剩余的藻粉进行催化水热液化实验发现,Rh/C经两步法获得的生物油总产率达到了50.98%,高于一步法得到的生物油产率,且生物油具有最高的能量值,达到81.09 KJ,生物油的能量转换率也达到了85.61%。GC-MS结果表明,Rh/C催化剂催化提取后剩余藻粉所得的生物油中含有55.68%的烃类化合物,证明了两步法可以对藻类进行更加充分的利用,所得生物油的热值和能量也较高。四、超/近临界醇水混合体系下藻类催化转化为生物油的研究。将异丙醇引入到藻类催化液化反应中。首先探究了异丙醇体系中反应条件对所得生物油产率的影响,得到了最优反应条件:反应温度360°C、反应时间2 h、异丙醇体积10ml、Rh/C为催化剂、催化剂用量0.04 g。其次在固定溶剂总体积的条件下,通过调变异丙醇和水的比例,获得了不同的H_2产量和产物组成。结果证明,随着水含量的上升,所得生物油产率逐渐下降,H_2产量也随之下降。但是生物油组成和热值变化并不明显,说明体系的供氢效果有限。而后,在反应体系中引入甲酸以增强供氢能力,固定溶剂体积不变的情况下,探究了不同异丙醇和水比例下,反应所得的生物油产率和产物组成,同时测定了气体产物中的H_2产量。结果表明,随着水含量的上升,生物油产率和H_2产量下降,但仍保持较高水平。其中异丙醇作为溶剂、甲酸作为供氢剂、Rh/C为催化剂时,得到了70.8%的生物油产率和68.76 mmol的H_2产量,生物油中含有63.21%烃类化合物。甲酸的加入扩大了产量的调变范围,同时生物油的组分变化范围也随之扩大。在此基础上发现了H_2产量与反应产物中烃类以及酸类和酰胺类化合物之间的对应关系,并获得了高产率高品质的生物油。最后,对不加藻类的空白实验研究证明,异丙醇单独供氢能力有限,甲酸和催化剂的加入都提高了H_2产量,因此为了获得更高的生物油产率和更好的生物油品质,异丙醇、甲酸和催化剂叁者都是必须的,缺一不可。(本文来源于《华东师范大学》期刊2019-05-05)

薛飘[6](2019)在《催化氧化技术在煤直接液化污水处理中的工业应用》一文中研究指出该公司煤直接液化过程污水排放量约100 t/h,且具有污染物浓度高、色度深、水质波动大、生物降解难度大等特点,主要污染物有COD、挥发酚、总酚、氨氮、有机氮、硫化物、石油类等。采用了催化氧化污水处理技术,在原生化处理前端增设高浓度有机物污水预处理装置,在生化处理后端增设臭氧氧化装置,有效降低了污水的生物毒性,提高了整体工艺的抗冲击负荷能力,减轻了对后续系统的冲击,使该污水处理装置出水稳定达标。(本文来源于《煤炭加工与综合利用》期刊2019年03期)

梁江朋[7](2018)在《SO_4~(2-)/Fe_2O_3固体酸催化艾丁褐煤直接液化反应性研究》一文中研究指出为了研究固体酸催化艾丁褐煤直接液化反应特性,通过微型高压釜进行了艾丁褐煤加氢液化试验,考察了反应温度、氢气初压、催化剂添加量和溶剂量对SO_4~(2-)/Fe_2O_3固体酸催化艾丁褐煤液化性能的影响,并基于产物分布、元素分析和~1H-NMR表征,探讨了SO_4~(2-)/Fe_2O_3固体酸催化艾丁褐煤液化反应特性及催化作用。结果表明,反应温度、压力、催化剂添加量和溶剂量的提高有利于油产率和转化率的增加,其中压力的影响相对较小;反应温度、催化剂添加量和溶剂量的提高有利于酚产率的增加,但压力的提高对酚产率影响很小;反应温度和催化剂添加量的提高有利于低级酚产率的增加,但压力和溶剂量的提高则抑制低级酚的生成;反应温度高于420℃后,沥青质中的含氧结构才能更大程度的转化为油和酚。(本文来源于《煤炭学报》期刊2018年12期)

杨莉,刘毅[8](2018)在《稻壳直接液化及催化裂解产物分析》一文中研究指出分别采用酸性水溶液和碱性水溶液作为反应溶剂,在水热反应釜中进行直接液化反应,初级液化产物在不同温度下催化裂解,通过测定液体产物的酸值、羟值、热值以及残渣的纤维素、半纤维素、木质素、挥发分含量来确定最佳实验条件。结果表明:使用15%氢氧化钠水溶液作为反应溶剂时液化效果较好,主要体现为木质素明显液化。供氢体的加入对于稻壳的液化没有大的影响,液体产物的酸性变化不大,而羟值普遍减小,分子量增大。加入供氢体后产物的热值有所增加,但是热值还是偏低,不适合作为燃料油使用。以Fe~(3+)/SO_4~(2-)/TiO_2粉体为催化裂解催化剂,裂解产物不理想,热值太低。使用HZSM-5作为裂解催化剂时,催化剂加入量为6%、温度为300℃时热值发生了极大的变化,达到了10 MJ/kg以上,已经比较接近新鲜稻壳的热值,具有了作为燃料油的潜质。(本文来源于《环境科学与技术》期刊2018年09期)

徐贵生,何志霞,徐志祥,纪长浩,王谦[9](2018)在《醇水共溶剂中KOH高效催化液化互花米草制备生物油(英文)》一文中研究指出以入侵植物互花米草为原料,利用常见的碱性催化剂KOH在乙醇-水中催化液化互花米草,考察了不同工艺条件对互花米草生物油得率及残渣率的影响,同时与直接液化互花米草制得的生物油进行了对比,分析碱性催化剂对生物油得率、残渣率及液态产物中主要化学成分的影响。结果发现催化剂KOH可以使互花米草液化反应条件更为温和,在320℃、乙醇体积分数75%、液料比10∶1(mL∶g)、反应时间60 min时生物油产率最大为52.30%,此时的转化率为90.17%。通过对固体残渣进行SEM扫描电镜分析发现,KOH促进互花米草解聚初期挥发分的产生。通过GC-MS和FT-IR分析发现,催化剂KOH并没有改变互花米草液化产物主要成分的组成,但对其质量分数有一定的影响,催化液化的生物油中酚类化合物明显提高,由原来的29.88%提高至40.98%,而酯类化合物明显降低,仅为10.40%。(本文来源于《林产化学与工业》期刊2018年04期)

巩元喆,陆琪,吴玉龙,刘坚[10](2018)在《用于催化藻类水热液化制芳烃的负载双金属的ZSM-5的制备及其水热稳定性的研究》一文中研究指出芳烃是制备塑料、橡胶、纤维等的重要化工原料,目前几乎所有的芳烃都是由石油炼制而成。随着化石能源的减少及利用造成的污染加剧,可再生生物能源的开发利用变得更加重要。生物质能是来源非常广泛的可再生能源,其中藻类具有生物量大、易繁殖等许多优点,是开发生物质资源的理想原料。水热液化法是生物质转化利用的重要方法,其优势在于反应条件较为温和。通过催化方法可以对生物质热化学转化过程进行调控然后再通过常规的分离处理获得纯度较高的化学品。藻类催化水热液化的关键技术是新型催化剂的优化设计。ZSM-5由于具有独特的孔道结构、较大的比表面积、较强的色散力及静电力、良好的热稳定性、酸性可调等优点,被作为一种固体酸催化剂广泛地应用于多个反应体系中。ZSM-5分子筛也是生物质制备芳烃最常用、最有效的催化剂。但是其对藻类水热液化中间体脱氧(氮)的催化活性还不够好,最终产物中的氧(氮)含量还偏高。用负载金属的方法来为ZSM-5提供活性位点,催化中间体脱氧,以提高芳烃产物的纯度及产量。负载不同金属具有不同的改性效果,可以调节酸性特性和提高特定反应的反应活性。并且不同种金属负载的ZSM-5催化藻类水热液化制芳烃的水热稳定性差别较大,如负载单一金属Cu,可增强脱氧活性,但是其水热稳定性并不能满足实验要求。因此考虑进行双金属的负载来尝试既能脱氧又能在满足该实验要求的水热稳定性。通过不同的负载方法如浸渍法和离子交换法来进行双金属的负载,比较不同种金属的选择和负载比例对ZSM-5催化藻类水热液化制芳烃的影响。通过结合不同的表征方法来探究负载双金属改性后的ZSM-5分子筛的物化性质的改变,以探究影响催化活性和水热稳定性的因素,优选金属、负载比例及负载方法。(本文来源于《第十一届全国环境催化与环境材料学术会议论文集》期刊2018-07-20)

催化液化论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

以玉米芯为原料,采用Al_2(SO_4)_3催化液化选择性制备糠醛,考察反应温度、催化剂添加量及水含量对玉米芯转化及糠醛产率的影响。结果表明,Al2(SO4)3催化剂对玉米芯液化及糠醛选择性制备具有明显的促进作用。研究获得玉米芯选择性制备糠醛的最佳反应条件为:反应温度150℃、催化剂添加量0. 45 g及水含量10%。最佳反应条件下玉米芯转化率为78. 5%,糠醛产率为84. 9%。玉米芯及其液化残渣的红外及热重分析表明,玉米芯中叁大组分均得到了明显降解。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

催化液化论文参考文献

[1].李军芳,毛学锋,钟金龙,刘敏.碳纳米管负载NiMoP催化剂在煤直接液化油加氢中的催化性能[J].石油学报(石油加工).2019

[2].汪文睿,项东.Al_2(SO_4)_3催化玉米芯直接液化制备糠醛研究[J].应用化工.2019

[3].刘悦,张力月,李志强.竹材在溶剂中的催化液化技术研究进展[J].林产工业.2019

[4].李学琴,王志伟,李翔宇,杨淼,徐海燕.生物质基磁性固体酸催化玉米秸秆液化工艺的研究[J].河南科学.2019

[5].刘春泽.藻类催化水热液化制备生物油的研究[D].华东师范大学.2019

[6].薛飘.催化氧化技术在煤直接液化污水处理中的工业应用[J].煤炭加工与综合利用.2019

[7].梁江朋.SO_4~(2-)/Fe_2O_3固体酸催化艾丁褐煤直接液化反应性研究[J].煤炭学报.2018

[8].杨莉,刘毅.稻壳直接液化及催化裂解产物分析[J].环境科学与技术.2018

[9].徐贵生,何志霞,徐志祥,纪长浩,王谦.醇水共溶剂中KOH高效催化液化互花米草制备生物油(英文)[J].林产化学与工业.2018

[10].巩元喆,陆琪,吴玉龙,刘坚.用于催化藻类水热液化制芳烃的负载双金属的ZSM-5的制备及其水热稳定性的研究[C].第十一届全国环境催化与环境材料学术会议论文集.2018

论文知识图

催化液化残渣和担载FeS或NaCl的热...3.10超临界甲醇中Fe3〇4@CuO...兖州液化原煤和非催化液化残焦以...3.9超临界甲醇中Fe3〇4@CuO/...硅钨酸催化液化产物的GCMS谱图木屑催化液化OD相红外光谱图

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