烃裂化原料除砷方法及催化剂失活分析

烃裂化原料除砷方法及催化剂失活分析

一、烃类裂解原料脱砷方法及催化剂失活分析(论文文献综述)

刘静[1](2021)在《混合碳四烷基化催化剂及工艺的研究》文中研究指明石化行业中催化裂化、延迟焦化、蒸汽裂解、甲醇制烃等装置均会副产大量的碳四,利用碳四烷基化技术生产无硫、无烯烃、无芳烃的高辛烷值汽油调和组分,一方面可以解决市场对高辛烷值清洁汽油不断增大的需求量,另一方面通过制定混合碳四的综合利用路线,提高其利用价值。为此,本文开展了混合碳四间接烷基化(异丁烯叠合)和直接烷基化工艺及催化剂制备技术的详细研究。针对混合碳四组分的特性,制定了混合碳四的综合利用路线:混合碳四先经过间接烷基化,消耗掉大部分异丁烯,保留1-丁烯,得到高品质的叠合油及以异丁烷和正丁烯为主的碳四,随后经过直接烷基化得到高品质烷基化油。以纯异丁烯、催化裂化副产碳四及配制的混合碳四为原料,大孔磺酸树脂为催化剂,开展了间接烷基化工艺技术的研究,考察了工艺条件、树脂酸容量、抑制剂及原料组成对反应的影响,并基于密度泛函理论,采用B3LYP/6-31G(d,p)的计算方法,对乙醇-混合碳四叠合体系进行了理论研究;以异丁烷和1-丁烯为原料,开展了直接烷基化固体催化剂制备和工艺技术的研究,制备得到了改性HUSY和SZ/HUSY复合型固体酸催化剂,其具有优良的烷基化性能。结果表明,在间接烷基化技术中,以纯异丁烯为原料时,当树脂酸容量降低、温度降低及空速增大时,异丁烯转化率降低,C8=(C8烯烃)选择性提高,当树脂酸容量≤2.45 mmol H+/g,温度为50℃,空速为2h-1时,C8=选择性达到95%以上,当树脂酸容量≤2.91 mmolH+/g时,C8=中2,4,4-TMP=(2,4,4-三甲基戊烯)的含量接近100%。以FCC混合碳四为原料时,利用醇类的强极性,添加乙醇或叔丁醇抑制剂,抑制多聚反应及1-丁烯的转化,提高了 C8=选择性及C8=中TMP=的占比。以配制的混合碳四为原料时,随着醇烯比(乙醇/异丁烯摩尔比)的增大,异丁烯和1-丁烯转化率降低,ETBE(乙基叔丁基醚)的收率增大,聚合物和2-丁烯的收率减小,聚合物中C8=及C8=中TMP=的占比均增大;随着温度的升高,1-丁烯转化率逐渐增加,异丁烯转化率先逐渐增加然后趋于平缓,ETBE的收率减小,聚合物和2-丁烯的收率增大,醇烯比不同时温度对聚合物中C8=占比的影响不同,但乙醇可以降低C8=中TMP=含量受温度的影响;空速对转化率及产物分布的影响规律与醇烯比相似,但空速的影响相对较小。密度泛函理论计算结果表明,异丁烯、1-丁烯和乙醇在树脂上的吸附顺序为:乙醇>异丁烯>1-丁烯,醚化反应的能垒低于异丁烯叠合,1-丁烯双键异构的能垒低于异丁烯和1-丁烯的共二聚。乙醇主要是通过减少树脂上有效活性中心的数目、降低树脂的酸强度以及降低异丁烯的实际浓度来抑制异丁烯和1-丁烯的转化,从而降低1-丁烯的转化率并提高二聚体的选择性。对于直接烷基化固体酸催化剂,首先采用氟化铵改性、柠檬酸改性和La3+金属离子交换三种方法对HUSY进行后处理,对改性后HUSY的物化性质进行表征分析,并评价其直接烷基化反应性能。结果表明,三种改性方法均可改善HUSY的烷基化反应性能,HUSY-5F,HUSY-0.1CA 及 HUSY-0.2La 上的 C8 选择性最高分别为 74.5%,72.8%,71.2%,较HUSY母体分别提高了 15.6%,13.9%,12.3%。将改性前后分子筛的结构和酸性质及其评价结果相关联,可知较大的B/L及中强B酸/总B酸有利于抑制聚合并提高负氢转移速率,从而改善C8选择性,充足的B酸中心有利于维持催化剂稳定性;改性过程中产生的次级孔结构有助于反应物及产物的扩散,降低多烷基化的可能性,改善催化剂的烷基化反应性能。其次,采用原位沉淀法制备了 SZ/HUSY复合型固体酸催化剂,考察了ZrO2负载量、硫酸化试剂种类及水洗处理对催化剂物化性质及反应性能的影响。结果表明,HUSY上负载SZ后,其烷基化反应性能明显改善,其中5SZ/HUSY的C8选择性最高为72.9%,较HUSY母体提高了 14%。SZ引入后催化剂上形成了新的酸性中心,中强B酸在总酸中的占比提高,负氢转移速率提高,有利于烷基化反应的进行;以硫酸为硫酸化试剂的SZ/HUSY-H和以硫酸铵为硫酸化试剂SZ/HUSY-N上初始C8选择性相近,但SZ/HUSY-H的稳定性优于SZ/HUSY-N;经过水洗处理后SZ/HUSY的烷基化反应活性显着降低,水洗处理使催化剂上部分硫物种流失,SZ形成的酸中心减少,烷基化反应活性降低;机械混合法所制备的SZ/HUSY的烷基化性能较原位沉淀法差,可能是因为后者的SZ在HUSY上呈高度且均匀分散的状态,可以充分发挥SZ固体超强酸的作用,更好的改善催化剂的酸性质。然后,以效果较好的HUSY-5F为催化剂,考察了工艺条件对异丁烷/1-丁烯烷基化反应的影响。结果表明,温度较低时,聚合反应速率较快,温度较高时,裂解反应速率较快,较低的温度有利于高辛烷值组分TMP的生成,在温度为80℃时,催化剂有较长的寿命以及较高的C8选择性;空速对反应稳定阶段的C8选择性影响较小,但对催化剂的寿命具有较大的影响。对不同在线反应时间及失活后的催化剂的物化性质进行表征分析,N2吸附脱附和NH3-TPD的分析结果表明催化剂的比表面积、孔容及酸量随反应时间均逐渐减少,但完全失活的催化剂仍具有一定的孔道结构及酸中心;TG分析表明催化剂的表面或孔道内有积碳沉积物不断累积,所提取积碳的GC-MS分析表明沉积物主要以长链烷烃的形式存在,空气气氛下原位红外结果也证明了沉积物主要是烃类物质,而且可以通过高温燃烧的方式脱除。将失活催化剂在520℃空气气氛下再生300 min后烷基化活性可基本恢复,催化剂具有较好的再生性能。

贺翔宇[2](2021)在《基于单颗粒反应动力学的催化裂解提升管内反应流动模拟及结构优化》文中提出提升管反应器广泛应用于重质油催化裂解工艺中,其内催化反应流动过程对工艺性能有重要的影响。本文基于计算流体力学方法,采用催化裂解12集总反应动力学模型,对提升管内单催化剂颗粒内反应特性进行了研究;耦合催化剂失活反应动力学对工业提升管反应器内的催化反应流动过程进行了模拟;分析了催化裂解反应器结构对反应性能的影响。论文主要内容如下:1.基于多孔介质模型对单个催化剂颗粒内反应过程进行了模拟研究,考察了气固相对速度、颗粒粒径、环境气氛对催化剂内组分分布及反应速率的影响,结果表明:越靠近中心,烯烃质量分数越大,而原料分布规律则刚好相反;随气固相对速度增大,焦炭和烯烃的生成速率增大;随催化剂颗粒直径增大,焦炭及烯烃生成速率减小,即高气固相对速度、小催化剂粒径有利于烯烃的生成;提升管下部空间内催化剂颗粒反应速率较上部空间大。2.构建了包含双欧拉模型、12集总反应动力学模型和催化剂失活动力学模型的综合模型对工业规模催化裂解提升管反应器内多相催化反应流动进行了模拟,并与工业数据进行了对比,考察了不同操作参数对反应器性能的影响,结果表明,模拟得到的反应器出口各组分质量百分数与工业数据基本一致,验证了构建模型的可靠性;提升管径向边壁处有催化剂富集现象,有利于催化裂解反应;操作负荷增大,重质油的转化率和烯烃的收率都降低,柴油和汽油的收率先增大后减小,焦炭的收率基本不变;剂油比(CTO)越大,丙烯和丁烯质量分数越大,汽油、柴油和焦炭的质量分数越小;原料中沥青质含量对产物的影响较小;入口蒸汽量越大,焦炭和烯烃的质量分数越小,柴油和汽油质量分数越大。3.开展了提升管反应器结构优化研究,分析了扩径反应器中扩径段直径、扩径段位置、扩径段长度及扩径段结构对产物的影响。结果表明:随着扩径段直径的增加,原料转化率和烯烃收率先增后减,而柴油、汽油和焦炭的质量分数先减后增,最佳扩径比为2;随着扩径段高度的提高,原料转化率和烯烃收率减少,而柴油、汽油和焦炭的收率增大;扩径段长度增大,原料的转化率、烯烃及焦炭的收率均提高,而柴油、汽油的收率减小;渐扩式催化裂解反应器结构更有利于烯烃的生成。

辛靖,杨国明,王连英,陈松,胡淼[3](2021)在《脱砷剂的研究进展及制备》文中研究表明在石油烃中,砷多与烃基形成有机化合物,砷化物按沸点高低分别进入不同馏分中。加工过程中,砷能使催化剂中毒失活,目前油品中砷主要通过物理吸附和加氢进行脱除,根据不同原理,脱砷剂分为吸附脱砷剂、氧化脱砷剂和加氢脱砷剂,其中加氢脱砷剂通过载体负载活性金属制备,应用最为广泛,脱砷效果较好。综述了脱砷剂的国内外研究进展及主要产品型号,同时介绍了加氢脱砷剂的制备过程,并对脱砷剂的发展趋势进行了展望。

邵娟[4](2020)在《甲醇定向合成芳烃ZSM-5催化剂制备及反应优化》文中研究说明甲醇制芳烃(MTA)是以甲醇为原料,在ZSM-5酸性分子筛催化作用下合成以芳烃为主的烃类化合物的过程。该过程可以促进煤制甲醇的下游转化,是煤炭高效清洁利用的重要途径之一。由于MTA反应过程涉及许多复杂的化学反应,反应产物种类多,芳烃选择性有待于提高。同时,ZSM-5规整有序的微孔结构会限制反应大分子的扩散,容易发生深度芳构化反应形成积炭覆盖酸性位甚至堵塞微孔孔道,导致催化剂快速失活。针对芳烃选择性低和催化稳定性差的问题,本论文通过调节水热生长溶液的H2O/Al比和silicalite-1的水热重构程度,调控ZSM-5酸性和介孔结构,探讨催化剂结构与MTA反应的构效关系。并且基于MTA反应的甲醇制低碳烃和低碳烃芳构化反应两个过程,分别配置相应的催化剂,通过反应装填方式的调控和优化,提高芳烃选择性和催化稳定性,并探究甲醇经低碳烃制芳烃的两步转化反应机制。本工作获得的主要结果和结论如下:(1)通过调控纳米纯硅晶核在NaAlO2碱溶液中二次水热生长的料液浓度,成功合成出强酸性纳米HZSM-5。发现当H2O/Al比由200增加至2600时,促进了小晶粒纳米ZSM-5(60~90 nm)的生成。同时,会有更多的铝分布在晶体外部,提高了酸性位的可接近性,有利于催化稳定性的提升。H2O/Al比的增加也增强了分子筛酸性,总酸量由0.59 mmol g-1增至0.81mmol g-1,促进了芳烃生成。在反应温度为400°C,压力为1.0 MPa,甲醇空速为4.7 h-1时,催化寿命和液烃中芳烃选择性分别可达155 h和66.0%;(2)通过调控纳米silicalite-1(~60 nm)在含NaAlO2的TPAOH溶液的水热重构程度,获得了一系列富含介孔的大外比表面积((29)186 m2 g-1)纳米HZSM-5(~75 nm)。发现水热重构前期,silicalite-1微孔结构被明显破坏,形成大量6~9 nm的小介孔,外比表面积高达287 m2 g-1。随着水热重构的进行,小介孔逐步融合形成15~35 nm的大介孔甚至空心结构。水热重构过程中,五配位和六配位非骨架铝可以转变为四配位骨架铝,总酸量可达0.59 mmol g-1。重构过程中虽然酸量逐渐增多,但丰富的介孔结构可以为反应分子的扩散提供便利,催化寿命逐步增至164 h,液烃中芳烃选择性增至74.5%。再生后催化剂酸性显着减弱,但保留的丰富介孔和大外比表面积,使再生催化剂寿命为新鲜催化剂的2.5倍;(3)在低硅铝比Zn/ZSM-5芳构化催化剂中物理混入高硅铝比HZSM-5烯烃催化剂,使甲醇在烯烃催化剂上转化为低碳烃,低碳烃继续在邻近的芳构化催化剂上被高效转化,芳烃选择性可达39.9%,远高于单独装填芳构化催化剂的30.3%。然而,芳构化催化剂上产生的大分子烃会促使邻近的烯烃催化剂积炭失活,不利于催化寿命的提升,使烯烃催化剂与芳构化催化剂混合比为1.6:0.4时,催化寿命仅为39 h。将芳构化催化剂的硅铝比由30增至50,可以减少大分子烃的生成,使混合催化寿命由39 h提高至56 h。而将两种催化剂的颗粒目数由60~100目降至20~40目时,减少了芳构化催化剂上生成的大分子烃与烯烃催化剂的接触机会,催化寿命显着增至112 h。减少芳构化催化剂的混合占比也能减少大分子烃的生成,显着提升催化寿命。当烯烃催化剂与芳构化催化剂的质量比为1.8:0.2时,催化寿命高达219 h,远高于单独装填芳构化催化剂的22 h;(4)将HZSM-5烯烃催化剂装填于Zn/ZSM-5芳构化催化剂上方,相比混合装填两种催化剂,上层烯烃催化剂的催化转化过程不受芳构化催化剂上产生的大分子烃的消极影响,可以获得更高的催化稳定性。当两种催化剂等质量上下分层装填时,催化寿命至少可达205 h,远高于等质量物理混合装填的36 h。由于上层催化剂生成的低碳烃进入下层催化床层可以促进“烯烃循环”,抑制了“芳烃循环”中重质芳烃的生成,BTX选择性达19.1%,远高于单独装填芳构化催化剂的15.5%。降低两种催化剂的分层装填配比,提高上层烯烃催化剂合成低碳烯烃的能力和下层Zn/ZSM-5的芳构化能力,能优化两步转化的芳构化程度,提升芳烃选择性。当烯烃催化剂和芳构化催化剂分层装填质量比由1:1降至0.25:1.75时,芳烃选择性和BTX选择性由26.7%和19.1%明显提高至48.2%和34.8%。

李昭莹[5](2020)在《基于脱氧加氢的介微孔复合分子筛催化稻壳热解制备高品质生物油特性研究》文中进行了进一步梳理随着经济的发展,化石能源的大量消耗导致一系列环境和资源问题,寻找和开发具有低成本高效益化石燃料替代品越来越得到重视。生物质能作为一种可再生能源,热解转化成生物油是缓解严重能源环境问题的重要途径之一。鉴于初级生物油存在低热值、高腐蚀性、不稳定性以及与石化燃料的不相容性等缺点,通过脱氧加氢的方法对生物质快速催化热解制油过程进行优化提质。本文选取稻壳作为生物质原料,从“脱氧加氢”的角度对生物质快速催化热解过程进行研究。“脱氧”角度:对HZSM-5催化剂进行有机碱改性;在此基础上,引入介孔分子筛催化剂MCM-41,对有机碱改性HZSM-5催化剂进行构筑,制备了介微孔复合分子筛催化剂;基于制备的催化剂,通过使用微波加热这种加热方式对稻壳热解。“加氢”角:由于生物质本身是缺氢原料,通过增加废弃大棚塑料薄膜作为多氢材料,向稻壳提供氢源,产生协同作用,达到生物油提质优化的作用;基于H2活性氛围的生物质临氢催化热解为生物油补氢脱氧提供新思路。为了增强HZSM-5的催化活性,使用碱溶液对HZSM-5进行改性,通过X射线衍射、透射电子显微镜、N2吸附-脱附和程序升温氨气吸附脱附对催化剂进行表征试验,结果表明HZSM-5催化剂上出现了介孔结构,去除了部分外表面强酸性位点,保留了内部弱酸性位点。使用制备的碱改性HZSM-5催化剂对稻壳进行微波加热快速催化剂热解试验(MACFP),在550°C时,微波加热稻壳快速催化热解可获得最高的液相产率41.5wt.%。随着四丙基氢氧化铵(TPAOH)改性溶液浓度的增加,碳氢化合物包括苯、甲苯、乙苯和二甲苯(BTEX)的相对含量在使用2.0 mol/L TPAOH改性HZSM-5催化剂(HT-2.0)时达到最大值45.9%,并且有机碱TPAOH改性的HZSM-5有效减少了焦炭生成。由于有机碱改性的HZSM-5催化剂表面介孔随机无序的缺点,通过十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)作为MCM-41的模板剂,对有机碱改性的HZSM-5催化剂进行二次构筑,制备了“核-壳”复合分子筛催化剂。产物中碳氢化合物相对含量最高60.5%的介微孔复合分子筛催化剂的制备条件为:2.0mol/L TPAOH溶液、10 wt.%CTAB、110°C的消解温度和结晶温度以及24h的消解时间和结晶时间。介微孔复合分子筛催化剂中MCM-41壳层对单环芳烃的选择性有重要影响,介孔催化剂的低包覆和过多组装都会导致对芳烃的选择性降低。较低的结晶温度降低了HZMS-5表面MCM-41催化剂的形成。另一方面,高结晶温度破坏了HZSM-5的结构。低包覆的介孔分子筛减少多环芳烃的初始裂解,从而导致HZSM-5表面通过大分子缩合形成焦炭,不利于反应的进行,甚至堵塞孔道导致反应无法进行。另一方面,过多的介孔催化剂相对减少了微孔催化剂上的催化活性位点数量,从而降低了催化剂活性。综合微波加热和流化床反应器两种工艺手段,搭建了微波流化床,进一步提高生物质快速催化剂热解的效率。以制备的介微孔复合分子筛催化剂为催化重整媒介,比较了流化床与固定床的热解稻壳的区别,使用微波流化床的液相产率明显上升,生物油产物中碳氢化合物的相对含量(67.6%)明显高于固定床热解产物中的相对含量(60.5%)。催化剂的增加会促进脱羰和脱羧反应,从而产生更多的烃类化合物,但是过多的催化剂的添加并不能导致更高的单环芳烃选择性。碳氢化合物的相对含量经过四次催化剂再生后从67.6%减少到58.3%。随着再生次数的增加,介微孔复合分子筛催化剂的重复使用性高,不易结焦。对未来的大规模生产使用,提供了可能性。选用高H/Ceff物质(多氢原料)辅助生物质催化热解是提高总原料H/Ceff的有效方法。使用介微孔复合分子筛催化剂,将稻壳和废弃大棚塑料薄膜进行协同催化热解试验,对生物油进行加氢脱氧,相对于协同非催化热解产物中的碳氢化合物多为长链脂肪烃,协同催化产物中的碳氢化合物多为芳烃和短链脂肪烃。当废弃大棚塑料薄膜在原料混合物中的比例增加时,碳氢化合物的相对含量先增加后减少,在质量比1:1.5时取得最大值71.1%。在微波流化床试验中,稻壳和废弃大棚塑料薄膜协同催化三相产率中,液相产率比稻壳单独催化液相产率低,气相产率高。催化剂上焦炭产率变低,多氢原料的供氢作用减缓了过程中前驱物深度脱氢结焦反应。使用微波流化床,当稻壳与废弃大棚塑料薄膜的质量比为1:1.5时,生物油中碳氢化合物的相对含量相较于稻壳单独催化热解有明显提升,其数值为76.9%。为了进一步加氢,使用介微孔复合分子筛,探究了稻壳临氢催化热解这一新思路。稻壳临氢催化热解过程中催化剂结焦程度比快速催化热解产物中降低2.3wt.%,氢气的存在减少了焦化反应的程度并增加了气态烃产物的产量。临氢催化热解过程中,脱羰和脱羧等催化脱氧反应和加氢脱氧反应得到增强,液相碳氢化合物的相对含量高于快速催化剂热解产物中碳氢化合物的相对含量。在临氢热解中,较高的压力可增加催化活性,促进了中间含氧化合物的以脱水而生成碳氢化合物,并且减少了焦炭的形成。高温会加剧焦炭和大分子过渡态芳烃的裂解,从而导致对甲烷和轻质烯烃有更高的选择性,使得产率增加。对稻壳木质素中重要组成部分愈创木酚进行了量子化学模拟,从机理方面阐述了其临氢热解的反应路径。

李玲[6](2020)在《高碳烃蒸汽重整镍基催化剂表面活性位可控构建及性能》文中进行了进一步梳理氢能因其高效、清洁等特点成为未来能源发展的热点。高碳烃蒸汽重整制氢具有产氢量高、分布式制氢等优点引起广泛关注。Ni基催化剂具有优异的C-C、C-H键断裂性能和低廉的价格,广泛应用于蒸汽重整过程中。然而,由于高碳烃分子结构复杂、易有含硫化合物存在等特点,且重整过程温度高、涉及多类反应,存在多条积碳途径等极易造成Ni基催化剂重整活性低以及因积碳、烧结、中毒而失活。因此,如何构筑与调控活性位点提高Ni基催化剂重整活性以及抗积碳、烧结、硫中毒性能是高碳烃重整制氢研究的重点。本文从Ni/Al2O3催化剂活性位点调控、NiPt双金属活性位点构建与优化及其抗硫性能等方面开展研究,主要内容如下:首先,采用原子层沉积(ALD)法调控金属-载体相互作用制备了Ni0为主体活性组分,不含惰性Ni Al2O4组分的ALD-Ni/Al2O3催化剂。结果显示,ALD-Ni/Al2O3催化剂催化正十二烷的TOF值可高达478 h-1,但此催化剂极易积碳与烧结失活。其原因在于活性组分主要为弱金属-载体相互作用力的Ni0组分。Ce O2改性ALD-Ni/Al2O3增强了金属-载体相互作用力,提高了Nix+组分含量和纳米镍颗粒稳定性,同时,Ce O2增强了H2O转化,降低了积碳,将700°C、水碳比为4:1反应条件下的失活率由66%大幅度降低到8%。其次,采用浸渍法合成NiPt双金属催化剂,通过添加不同Pt量与调控NiPt双金属表面结构,构建与调变催化活性位点。结果显示,Pt的添加提高了正十二烷蒸汽重整活性和H2收率,其中Pt含量为1.0wt.%时,Ni-Pt/Al2O3催化剂可获得高达23 mol H2/mol C12H26的H2摩尔收率。其原因是添加的Pt与Ni形成了NiPt合金,降低了金属的颗粒大小,促进了Ni Al2O4组分转化为Nix+组分,提高了Nix+活性组分的比例。外层富集Ni0有利于C-C、C-H键断裂形成CHx基团,Nix+位点增强了H2O吸附和解离,NiPt合金促进CHx基团的表面反应。最后,研究了Ni-Pt/Al2O3催化剂的含硫高碳烃蒸汽重整抗硫性能。结果发现,在50 ppm噻吩下,与Ni/Al2O3催化剂相比(57%失活率和5 mol H2/mol C12H26H2摩尔收率),Ni-Pt/Al2O3催化剂出现了14%失活率和18 mol H2/mol C12H26H2摩尔收率。主要是因为NiPt合金存在导致表面Ni对H2S的吸附降低,提高了抗硫性能。

王文博[7](2020)在《复合孔结构分子筛催化热解木质纤维素类生物质及其酚类衍生物的性能研究》文中认为木质纤维素类生物质作为可再生能源产量丰富,同时具有大量的天然芳环类结构。通过热化学的方式,耦合热解与催化裂解路径,可以以较高的处理速率一步转化为芳烃类产物。本文针对研究中的科学问题,开展了复合孔结构分子筛的设计与合成,并考察了其在木质素催化热解、酚类生物油催化共裂解提质等路线中的催化性能。首先针对常规多级孔分子筛在制备中有所损失,造孔过程较难控制等缺点,采用重沉积和重结晶方式构建了两种新型复合孔分子筛,均具有含刻蚀孔的内核以及介孔外层。第一种方法基于多级孔分子筛的强碱刻蚀操作,在表面活性剂的引导下通过温和条件下的重沉积过程,使得溶解的硅与铝物种重新自组装为无定型的介孔壳层,包覆于多级孔表面;第二种方法基于弱碱氨水水热法进行脱步,通过调节加入的有机碱浓度控制刻蚀程度,并采用水热法进行溶解物种的重结晶,可以构成有序的介孔层,同时在微米与纳米尺寸分子筛上均实现了对应结构的复合孔构建。针对三种不同的介孔结构ZSM-5分子筛(核壳,多级孔,第一类复合孔),详尽对比了不同介孔结构的形貌和结构参数,并用于酶解木质素催化热解制取芳烃产物。对介孔分布与催化效果之间关系进行了分析,展示了等效介孔孔径对于催化效果的显着影响。温和条件下重沉积的复合孔具有合适的介孔分布,其内外联通的介孔结构允许大分子深入孔道并提高内部酸性位点的可接触性。而其等效孔径适中,扩散速率有限,可以维持一定的择型性效果,抑制多环芳烃生成。进一步展示出不同介孔结构适用的催化剂与原料比例(C/L)范围,其中第一类复合孔适合于高C/L,即催化热解工况,而多级孔适合于低C/L,即高酚类原料浓度的工况。针对复合孔结构分子筛,进行了多种改性与结构调变方法,并分析了对应的酶解木质素催化热解性能。针对总芳烃收率以及单环芳烃选择性的平衡优化,发现0.2M NaOH刻蚀的效果最佳;内核与介孔的物理混合性能劣于复合孔结构,揭示了阶梯孔径结构中内外介孔的耦合作用;对于复合孔进行双金属负载尝试,5wt%Ni和2.5wt%Fe有最高的单环芳烃选择性以及脱氧效果。考察了多级孔与第一类复合孔分子筛在碱木素(KL)和酚类低聚物(PL)两种工业木质素残渣的催化热解过程中的催化效果。有趣的是,多级孔样品更适合于初次热解产物浓度较高的情况,如PL的催化热解,并发现PL可以高产率的制备芳香烃。而复合孔分子筛适合于反应物浓度较低和含氧量较高的情况,如KL的催化热解,有着更高的单环芳烃产率,同时保持了优秀的多环芳烃抑制能力。此外,在实际生物质杨木屑上也对结果进行了对照,介孔样品均为高效的催化剂。分子筛催化剂的介孔形状特性同样对于生物质衍生重质组分的转化有较大影响。通过基于通用性的氨水水热法,考察了纳米尺寸的第二类复合孔分子筛的酚类生物油共裂解主要目标产物,并对相应的催化剂结构参数和酸性性质一并进行了详细分析。其中,颗粒尺寸降至纳米级别后可以有效提高催化活性,尤其是促进了甲氧基的脱除。而向ZSM-5中引入介孔后,共裂解性能显着改变,且不再与催化剂的酸性位数量呈良好相关性。此时介孔的拓扑形状以及分布位置有更大的影响,而且拥有外表面规则介孔层以及内核上大开口刻蚀孔的孔道组合要优于仅具有狭窄开口的中空介孔。这一针对介孔形貌的倾向性可以由特定的结构参数加入量化。在三种不同介孔结构分子筛中,具有核壳结构的复合孔样品展现了最优的催化性能,具有最高的苯系物BTEX产率和脱氧效率,这主要归功于其多层次的分级孔道结构有更好的扩散与协同反应效果。最后,为后续的催化热解与生物油裂解路线耦合做准备,设计并搭建了连续给料的在线提质路线反应器,用于后续复合孔催化剂等催化体系的性能探索。

王允圃[8](2020)在《粮油工业皂脚微波驱动催化热解制备富烃生物油的研究》文中指出油脂工业是我国粮油食品工业的重要组成部分,在国民经济中具有十分重要的地位和作用。在油脂精制碱炼过程中会产生大量副产物,其中较有回收利用价值的是皂脚,其属于废弃油脂类生物质,若处理不当,会对城市环境和水体资源造成严重污染,但若合理利用和开发,将成为制备高品质生物油的重要资源,符合我国能源发展的战略需求,同时对建设“美丽中国”具有重要意义。在众多皂脚高值化利用技术中,催化热解制备富烃生物油具备较好的发展前景,但目前该技术还存在目标产物选择性低、催化剂易结焦失活以及催化压降高等缺陷,限制了其大规模的转化利用。针对上述问题,本研究论文首先系统研究了皂脚快速催化热解制备富烃生物油的相关特性规律,而后构建了 SiC无序孔道网络热载体微波热解耦合非原位催化重整提质体系,并围绕催化剂与微波的交互作用,创新一类具有吸波特性的微波驱动型泡沫陶瓷催化剂,开展了基于微波驱动催化的皂脚热解制备富烃生物油的过程研究,具体如下:在皂脚快速催化热解制备富烃生物油的特性研究方面,通过Py-GC-MS(热解-气相色谱-质谱)装置开展了皂脚及不同脂肪酸钠盐热解特性的对比分析。HZSM-5催化条件下皂脚热解可冷凝性挥发性有机产物中的含氧化合物相对含量大幅度减少,芳烃类增加,其中甲苯与二甲苯相对选择性最高。较高的催化热解温度有利于苯与甲苯的相对选择性,抑制了二甲苯、乙苯的相对选择性。随着不饱和度的增加,各类芳烃组分相对含量逐渐上升,但甲苯、二甲苯以及乙基苯相对选择性降低,而烷基苯与多环芳烃的相对选择性呈升高趋势。通过热解产物的化学特征初步推断了皂脚及其不同脂肪酸钠盐快速催化热解的相关过程机制。在皂脚与木质纤维素类生物质微波快速共热解的规律研究方面,探讨了生物质预处理条件对共热解产物分布规律的影响。微波酸预处理促进了生物质中纤维素、半纤维素、木质素和灰分间交互作用的解耦,提高了共热解生物油的产率,降低了后续提质处理难度。对皂脚与预处理生物质共热解规律进行初探,微波酸预处理促进了纤维素解聚和初级热解产物分子内重排形成左旋葡聚糖,作为芳烃的重要前驱物,经过进一步的脱水反应可形成短链活性含氧化合物,而后可与皂脚热解产生的小分子烯烃发生Diels-Alder和脱水反应生成芳烃类化合物。皂脚热解过程中会产生系列烷烃,会发生脱氢反应释放氢自由基,可有效促进木质素热解转化为酚类化合物。在热载体微波深度热解皂脚耦合非原位催化制备富烃生物油的过程研究方面,构建了 SiC无序孔道网络热载体微波深度热解体系,并耦合非原位HZSM-5催化脱氧提质开展皂脚转化富烃生物油的过程机制研究。当热解温度为550℃、催化温度400℃、皂脚进料速度为6 g/min,HZSM-5/皂脚质量比分别为1:1时,生物油中总的烃类相对含量最高达96.69%,其中芳烃相对含量为89.24%,含氧化合物低至2.45%,相比于微波原位催化热解所得生物油中芳烃和含氧化合物相对含量29.46%和12.06%,该体系下生物油中芳烃的选择性大幅度增加,实现生物油的富烃化,有效提升其应用价值。进一步获得了热解条件与产物化学组成和特性的关联规律,揭示了关键参数对生物油中芳烃和含氧产物变化的调控机制,初步推断了热载体微波深度热解皂脚耦合非原位催化转化芳烃的基本规律。在微波驱动催化剂的构筑及其催化热解皂脚制备富烃生物油的研究方面,首先,利用水热合成法对微波驱动型HZSM-5@SiC泡沫陶瓷催化剂进行了定向构筑,XRD图谱包含了 SiC泡沫陶瓷和HZSM-5的所有特征峰,进一步电镜观察到了 HZSM-5典型的六棱柱状晶体结构,大小一致的晶体形成了连续且均匀的薄层完全覆盖于SiC泡沫陶瓷表面,证明了 HZSM-5已成功生长在SiC泡沫陶瓷载体上。其次,基于SiC无序孔道网络热载体微波热解构建了微波驱动非原位催化重整体系,结合常规电加热催化热解开展对比研究。与HZSM-5催化剂相比,HZSM-5@SiC泡沫陶瓷催化作用下生物油产率更高,且具有更强的芳构化催化活性,HZSM-5薄层均匀生长在SiC泡沫陶瓷表面的特征结构保证了催化剂床层具有低压降的特点,同时能够使热解气更容易进入活性位点。微波加热条件下,随着HZSM-5@SiC泡沫陶瓷/皂脚质量比从0:1增加至1:1,芳烃相对含量从25.18%增加至100.00%。相对于电加热催化,微波加热条件下HZSM-5@SiC泡沫陶瓷催化剂结焦率最低,循环使用五次后仍能保持90%以上的催化活性,具有更高的稳定性,为皂脚催化热解中试放大试验提供一定的科学依据。在连续式微波快速催化热解皂脚制备富烃生物油中试系统构建与测试研究方面,构建了皂脚年处理量50吨的连续微波催化热解制油中试系统,并对中试装备试验运行过程与应用前景进行了综合评定。创新旋动推进式搅拌技术,SiC球上下循环运动,有效避免了 SiC球密度大造成搅拌锁死难题,强化了微波加热效率,确保了连续热解与温度均匀,同时运用底部锥孔实现了 SiC球热载体与生物炭的有效分离。对系统进料速度影响产物分布和生物油组成的规律进行了分析,热解温度为500℃,进料速度为6 kg/h时,生物油中芳烃的相对含量达到88.69%,其中可作为高附加值有机化工原料的单环芳烃达到了最高的63.52%,同时测定了生物油的密度、热值、运动粘度以及冷凝点,结果证明该系统制备的生物油部分性质符合0#柴油的标准。上述研究为皂脚微波快速催化热解生产富烃生物油技术的放大与产业化提供了一定的技术和集成工艺的支撑。

曹聪聪[9](2019)在《基于在线质谱技术的藻类生物质催化热解机理研究》文中研究表明藻类作为第三代生物质能源的主要原料,可以通过热转化技术转化为易储存、易运输的生物油产品。然而,藻类生物质热解油的化学组分十分复杂,难以高价值利用,因而本工作拟通过催化热解技术选择性地获得高价值的目标产物。藻类生物质与木质纤维素类生物质的组成成分有较大的区别,其热解产物分布和特性也会有很大不同。本论文利用双极微型固定床反应器结合同步辐射光电离质谱,开展了三种典型藻类生物质和木质生物质杨木的热解和催化热解实验,实现非原位实时分析催化热解过程中的产物分布和特性,并对比分析藻类与杨木催化热解特性的异同。论文的主要内容如下:第一章主要对我国的生物质能源利用情况进行概述,包括藻类生物质能源的特点和热化学转化利用技术。同时本章还详细介绍了藻类生物质热解和催化热解的利用方式,并由此提出本论文的研究内容和目标。第二章主要介绍实验原料、实验装置和实验操作规范。另外,介绍了实验的检测分析方法和解析谱图的统计分析方法。第三章主要介绍藻类与杨木生物质热解产物分布特性及异同。通过四种样品的主成分分析确定了特征峰,利用GC-MS对热解产物定性分析。通过热解产物的分析,对比热解机理的差异。第四章对比介绍了藻类和杨木的催化热解产物分布特性以及催化剂的失活机理。通过累积进样的催化热解方式,逐步使催化剂失活,对不同比例条件下的催化热解质谱图数据进行统计学分析,找寻催化剂的失活趋势以及影响失活趋势的因素。第五章主要介绍了藻类催化热解过程中催化剂的失活机理,通过热重分析、孔道分析、扫描电镜分析,综合判断导致催化剂失活的因素,并延长催化剂寿命的可行方法。第六章对本论文得出的结论和创新点进行了汇总,并对下一步工作进行了展望。

谷旭鹏[10](2019)在《低碳烯烃在小孔SAPO分子筛上的裂解性能与失活的研究》文中进行了进一步梳理丙烯是石化中基本原料之一,随着我国经济的发展,丙烯需求量逐年增长,并产生供求关系上的缺口。因此,开发高丙烯选择性的烯烃裂解催化剂成为了研究热点。其中,小孔SAPO分子筛催化剂因具有诸多优点而受到了广泛关注。本文合成了不同硅含量的SAPO-34(CHA)、SAPO-18(AEI)、SAPO-34/18(CHA/AEI)共晶三种八元环小孔SAPO分子筛,并应用XRD、NH3-TPD、BET、SEM等仪器对其进行分析与表征;在固定床反应器上使用三种SAPO分子筛对1-丁烯、1-己烯与1-辛烯三种不同碳数的烯烃进行了催化性能的评价。证明了适量增加硅含量可提升SAPO分子筛的酸量,但酸量存在限度;并且过高的酸量会导致副反应发生,并降低丙烯的选择性与收率;其中,SAPO-34/18共晶分子筛具有片型层状结构、较高的比表面积与孔体积、适量的酸量,在催化低碳烯烃裂解中表现出最高的丙烯选择性与收率,体现了最佳的反应性能。本文还考察了不同反应温度和空速对SAPO-34/18共晶分子筛催化1-丁烯、1-己烯与1-辛烯三种烯烃的影响,结果表明SAPO-34/18共晶分子筛催化1-丁烯裂解的最佳反应温度与空速为:520℃、2.5h-1;1-己烯为:500℃,2.5h-1;1-辛烯为:500℃,2.5h-1。为简化计算,本文使用Materials studio分子模拟软件模拟了SAPO-18的空间骨架结构,构成简化模型,并用于考察1-丁烯、1-己烯与1-辛烯催化裂解的反应机理:1-丁烯在催化裂解中,遵循烯烃二聚机理,小孔SAPO分子筛中特定笼体结构有利于特殊形态的C8+碳正离子的生成,并提高丙烯选择性、收率;1-己烯与1-辛烯由于较高的碳原子数,以直接裂解为主,1-己烯由于特殊的碳原子数,裂解时从碳链中央断裂而使得丙烯的选择性与收率最高;而1-辛烯由于碳链较长,易发生孔口吸附催化,导致产物中异构烯烃的收率升高。本文使用了XRD、TGA、BET等仪器分析比较了SAPO-34、SAPO-18、SAPO-34/18共晶三种小孔SAPO分子筛催化剂在催化1-丁烯裂解反应的失活,相比SAPO-34与SAPO-18,SAPO-34/18共晶分子筛催化1-丁烯裂解中产生的积碳量最少,反应前后XRD衍射峰强度与BET比表面积、微孔体积的变化量较小。因此,SAPO-34/18共晶分子筛在催化1-丁烯裂解中具有最好的催化活性稳定性与相对最佳积碳控制能力。最后,本文再以TGA、BET、XRD等仪器对催化1-己烯与1-辛烯的裂解反应后的SAPO-34/18共晶分子筛进行分析表征,证明了1-辛烯的积碳控制水平与催化活性稳定性水平稍好于1-丁烯;而1-己烯在三种烯烃裂解反应中表现出最佳的积碳控制水平与最高的催化活性稳定性,在低碳烯烃催化裂解制丙烯中具有最高的研究前景与价值。

二、烃类裂解原料脱砷方法及催化剂失活分析(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:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(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。

三、烃类裂解原料脱砷方法及催化剂失活分析(论文提纲范文)

(1)混合碳四烷基化催化剂及工艺的研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 间接烷基化工艺(异丁烯叠合)
        1.2.1 异丁烯叠合及磺酸树脂简介
        1.2.2 异丁烯叠合催化剂的研究
        1.2.3 叠合-醚化工艺研究
    1.3 异丁烷/丁烯直接烷基化工艺
        1.3.1 异丁烷/丁烯直接烷基化反应过程
        1.3.2 典型的固体酸烷基化工艺
        1.3.3 固体酸催化剂在直接烷基化中的研究
        1.3.4 分子筛的改性研究
    1.4 研究目的、研究路线及研究内容
        1.4.1 研究目的
        1.4.2 研究路线
        1.4.3 研究内容
第2章 实验部分
    2.1 实验试剂与仪器
        2.1.1 实验试剂
        2.1.2 实验仪器
    2.2 异丁烯叠合反应催化剂的预处理与改性
        2.2.1 催化剂的预处理
        2.2.2 催化剂的改性
    2.3 异丁烷/1-丁烯烷基化反应催化剂的制备
        2.3.1 氟化铵改性HUSY
        2.3.2 柠檬酸改性HUSY
        2.3.3 La离子交换改性HUSY
        2.3.4 SZ/HUSY复合型固体酸催化剂的制备
    2.4 催化剂的反应性能评价
        2.4.1 异丁烯叠合反应评价
        2.4.2 异丁烷/1-丁烯直接烷基化反应评价
    2.5 催化剂表征方法
        2.5.1 X射线衍射分析(XRD)
        2.5.2 孔结构参数分析
        2.5.3 傅立叶红外分析(FT-IR)
        2.5.4 扫描电镜分析(SEM-EDS)
        2.5.5 热重分析(TG)
        2.5.6 氨气程序升温脱附分析(NH_3-TPD)
        2.5.7 吡啶红外分析(Py-IR)
        2.5.8 电感耦合等离子发射光谱分析(ICP-AES)
        2.5.9 酸容量测定
第3章 磺酸树脂催化异丁烯叠合反应研究
    3.1 催化剂的表征
        3.1.1 孔结构分析
        3.1.2 热重分析
        3.1.3 傅立叶红外光谱分析
        3.1.4 SEM-EDS分析
    3.2 纯异丁烯叠合反应研究
        3.2.1 酸容量的影响
        3.2.2 反应温度的影响
        3.2.3 空速的影响
        3.2.4 反应前后树脂性能的比较
    3.3 混合碳四叠合反应的影响
        3.3.1 反应温度的影响
        3.3.2 抑制剂的影响
    3.4 本章小结
第4章 添加乙醇时混合碳四叠合反应研究
    4.1 原料组成及反应网络
    4.2 工艺条件的影响
        4.2.1 醇烯比的影响
        4.2.2 反应温度的影响
        4.2.3 空速的影响
    4.3 催化剂的稳定性
    4.4 添加乙醇时混合碳四叠合反应体系的理论计算
        4.4.1 磺酸树脂模型的建立
        4.4.2 醚化反应与异丁烯叠合反应对比
        4.4.3 1-丁烯双键异构反应与二聚反应对比
        4.4.4 不同物质在磺酸基上的吸附能力的对比
        4.4.5 乙醇的作用机理分析
    4.5 本章小结
第5章 HUSY的改性及其直接烷基化反应性能研究
    5.1 异丁烷/1-丁烯直接烷基化体系的产物分布
    5.2 氟化铵改性HUSY
        5.2.1 催化剂的表征
        5.2.2 异丁烷/1-丁烯烷基化反应性能评价
        5.2.3 氟化铵的改性机理
    5.3 柠檬酸改性HUSY
        5.3.1 催化剂的表征
        5.3.2 异丁烷/1-丁烯烷基化反应性能评价
        5.3.3 柠檬酸的改性机理
    5.4 La~(3+)离子交换改性HUSY
        5.4.1 催化剂的表征
        5.4.2 异丁烷/1-丁烯烷基化反应性能评价
        5.4.3 La~(3+)的改性机理
    5.5 本章小结
第6章 SZ/HUSY复合型固体酸催化剂的制备及其直接烷基化反应性能研究
    6.1 氧化锆负载量的影响
        6.1.1 氧化锆负载量对催化剂物化性质的影响
        6.1.2 氧化锆负载量对异丁烷/1-丁烯烷基化反应性能的影响
    6.2 水洗处理的影响
        6.2.1 水洗处理对催化剂物化性质的影响
        6.2.2 水洗处理对异丁烷/1-丁烯烷基化反应性能的影响
    6.3 硫酸化试剂的影响
    6.4 SZ/HUSY制备方法对比
    6.5 本章小结
第7章 直接烷基化工艺条件的考察及催化剂的失活与再生
    7.1 工艺条件的影响
        7.1.1 反应温度的影响
        7.1.2 空速的影响
    7.2 异丁烷/1-丁烯烷基化反应机理研究
        7.2.1 热力学计算与分析
        7.2.2 C_8组成随反应时间的变化规律
    7.3 催化剂的失活研究
        7.3.1 反应前后催化剂的性能对比
        7.3.2 催化剂的失活过程分析
    7.4 催化剂的再生性能研究
    7.5 本章小结
第8章 结论与展望
    8.1 结论
    8.2 创新点
    8.3 展望
参考文献
致谢
博士期间的主要学术成果

(2)基于单颗粒反应动力学的催化裂解提升管内反应流动模拟及结构优化(论文提纲范文)

摘要
Abstract
符号说明
第1章 前言
    1.1 研究背景
    1.2 研究内容
第2章 文献综述
    2.1 催化裂解反应
    2.2 催化裂解工艺
        2.2.1 深度催化裂解工艺(DCC)
        2.2.2 催化热裂解工艺(CPP)
        2.2.3 重质油裂解制烯烃工艺(HCC)
        2.2.4 两段提升管催化裂解多产丙烯工艺(TMP)
    2.3 催化反应动力学模型
        2.3.1 关联模型
        2.3.2 集总动力学模型
        2.3.3 分子水平动力学模型
    2.4 提升管反应器流动—反应耦合模型
        2.4.1 流动—反应耦合模型发展历程
        2.4.2 采用欧拉方法处理离散相的CFD流动—反应耦合模型
        2.4.3 采用拉格朗日方法处理离散相的CFD流动—反应耦合模型
    2.5 本章小结
第3章 单催化剂颗粒反应模拟
    3.1 数学模型
        3.1.1 多孔介质内流动模型
        3.1.2 空间流动模型
        3.1.3 集总动力学模型
    3.2 计算网格
    3.3 计算参数及边界条件
        3.3.1 催化剂颗粒物性参数
        3.3.2 边界条件
    3.4 模拟结果
        3.4.1 气固相对速度对反应的影响
        3.4.2 催化剂颗粒粒径对反应的影响
        3.4.3 提升管不同位置处的单颗粒反应
    3.5 本章小结
第4章 提升管反应器内催化裂解反应模拟
    4.1 数学模型
        4.1.1 气固流动模型
        4.1.2 反应模型及催化剂失活模型
    4.2 计算网格及工况
    4.3 模拟结果
        4.3.1 模型的验证
        4.3.2 操作负荷对出口产物的影响
        4.3.3 剂油比(CTO)对产物的影响
        4.3.4 原料中沥青质含量对产物的影响
        4.3.5 蒸汽量对产物的影响
    4.4 本章小结
第5章 催化裂解反应器结构优化研究
    5.1 模拟方法及工况
    5.2 扩径段直径的影响
        5.2.1 反应器结构及网格
        5.2.2 模拟结果
    5.3 扩径段位置的影响
        5.3.1 反应器结构及网格
        5.3.2 模拟结果
    5.4 扩径段结构的影响
        5.4.1 反应器结构及网格
        5.4.2 模拟结果
    5.5 扩径段长度的影响
        5.5.1 反应器结构及网格
        5.5.2 模拟结果
    5.6 本章小结
第6章 结论与展望
    6.1 全文总结
    6.2 展望
参考文献
致谢
硕士期间发表论文

(3)脱砷剂的研究进展及制备(论文提纲范文)

1 脱砷剂研究进展
    1.1 砷在油品中的分布
    1.2 油品中砷的脱除
        1.2.1 物理吸附脱砷
        1.2.2 化学反应脱砷
    1.3 脱砷剂的分类及主要产品
        1.3.1 吸附脱砷剂
        1.3.2 氧化脱砷剂
        1.3.3 加氢脱砷剂
2 加氢脱砷剂的制备
    2.1 加氢脱砷剂载体的制备
    2.2 脱砷剂活性组分的选择
    2.3 催化剂的制备方法
        2.3.1 水溶液浸渍
        2.3.2 氨水溶液浸渍
        2.3.3 悬浊液混捏法
3 结束语

(4)甲醇定向合成芳烃ZSM-5催化剂制备及反应优化(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 文献综述
    1.1 甲醇制芳烃反应
    1.2 甲醇制芳烃反应机理
        1.2.1 直接反应机理
        1.2.2 间接反应机理
    1.3 甲醇制芳烃催化剂研究进展
        1.3.1 甲醇制芳烃反应存在的问题
        1.3.2 甲醇制芳烃催化剂优化策略
    1.4 反应工艺研究进展
        1.4.1 流化床与固定床反应工艺
        1.4.2 甲醇制芳烃多段反应工艺
        1.4.3 共进料芳构化
        1.4.4 耦合反应新策略
    1.5 研究思路与内容
第二章 实验原料、仪器设备及实验方法
    2.1 原料和化学试剂
    2.2 实验设备及仪器
    2.3 催化剂制备
        2.3.1 水热生长溶液的H_2O/Al比调控制备强酸性纳米HZSM-5
        2.3.2 silicalite-1 水热重构制备大外比表面积多级孔纳米HZSM-5
        2.3.3 HZSM-5 烯烃催化剂与Zn/ZSM-5 芳构化催化剂制备
    2.4 催化剂表征
        2.4.1 晶体结构表征
        2.4.2 织构性质表征
        2.4.3 表面酸性表征
        2.4.4 元素分析
        2.4.5 积炭分析
    2.5 催化剂活性评价
        2.5.1 固定床反应评价装置
        2.5.2 催化反应评价过程
        2.5.3 产物分析方法
第三章 强酸性纳米HZSM-5 催化剂制备及催化MTA反应研究
    3.1 强酸性纳米HZSM-5 结构性质
        3.1.1 晶相结构
        3.1.2 颗粒形貌
        3.1.3 孔隙结构
    3.2 强酸性纳米HZSM-5 酸性质
        3.2.1 酸强度与酸种类
        3.2.2 铝分布
    3.3 催化活性评价
        3.3.1 催化稳定性
        3.3.2 产物选择性
    3.4 催化剂失活积炭分析
    3.5 催化剂的再生
    3.6 本章小结
第四章 大外比表面积多级孔纳米HZSM-5 催化剂制备及催化MTA反应研究
    4.1 大外比表面积多级孔纳米HZSM-5 结构性质
        4.1.1 晶相结构
        4.1.2 形貌结构
        4.1.3 孔隙结构
    4.2 大外比表面积多级孔纳米HZSM-5 酸性质
        4.2.1 酸强度
        4.2.2 硅铝结构
    4.3 催化活性评价
        4.3.1 催化稳定性
        4.3.2 产物选择性
    4.4 催化剂失活积炭分析
    4.5 催化剂的再生
    4.6 本章小结
第五章 HZSM-5 烯烃催化剂与Zn/ZSM-5 芳构化催化剂物理混合装填对MTA反应的影响
    5.1 催化剂物化性质
    5.2 物理混合装填的催化活性评价
        5.2.1 催化稳定性
        5.2.2 产物选择性
    5.3 协同转化机制探究
    5.4 协同效应的优化
        5.4.1 硅铝比优化
        5.4.2 接近度优化
    5.5 本章小结
第六章 HZSM-5 烯烃催化剂与Zn/ZSM-5 芳构化催化剂分层装填对MTA反应的影响
    6.1 不同方式装填的催化活性评价
        6.1.1 催化稳定性
        6.1.2 产物选择性
        6.1.3 积炭行为
    6.2 分层装填反应强化
        6.2.1 装填配比调控
        6.2.2 床层厚度调控
    6.3 本章小结
第七章 论文结论与展望
    7.1 结论
    7.2 创新点
    7.3 展望
参考文献
攻读博士学位期间取得的研究成果
致谢

(5)基于脱氧加氢的介微孔复合分子筛催化稻壳热解制备高品质生物油特性研究(论文提纲范文)

中文摘要
Abstract
主要符号表
第一章 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 生物质热转换制备液体燃料
        1.2.2 生物质催化热解介、微孔催化剂研究现状
        1.2.3 微波加热生物质催化热解研究现状
        1.2.4 生物质与多氢原料协同催化提高生物油品质研究现状
        1.2.5 生物质临氢催化热解研究现状
    1.3 生物质快速催化热解制油存在的主要问题
    1.4 研究内容及技术路线
    参考文献
第二章 有机碱改性HZSM-5 催化稻壳快速热解特性研究
    2.1 引言
    2.2 试验原料及方法
        2.2.1 试验原料及预处理
        2.2.2 催化剂制备
        2.2.3 催化剂表征
        2.2.4 微波加热生物质快速催化热解试验台
        2.2.5 热解产物分析及分析指标
    2.3 试验结果及分析
        2.3.1 催化剂表征结果分析
        2.3.2 无机碱、有机碱改性HZSM-5 催化剂机理比较分析
        2.3.3 温度对微波加热稻壳非催化快速热解产物的影响
        2.3.4 有机碱改性HZSM-5 分子筛催化性能测试
        2.3.5 不同碱改性HZSM-5 分子筛和HZSM-5 催化性能比较研究
    2.4 本章小结
    参考文献
第三章 介微孔复合分子筛催化剂构筑及催化特性研究
    3.1 引言
    3.2 试验原料与方法
        3.2.1 试验原料及预处理
        3.2.2 催化剂制备
        3.2.3 催化剂表征
        3.2.4 快速催化热解反应
        3.2.5 热解产物分析及分析指标
    3.3 试验结果及分析
        3.3.1 催化剂表征结果分析
        3.3.2 基于无机碱改性复合分子筛稻壳快速催化热解特性分析
        3.3.3 微波加热介微孔复合分子筛催化稻壳快速热解特性研究
    3.4 本章小结
    参考文献
第四章 基于微波流化床的稻壳快速催化热解特性研究
    4.1 引言
    4.2 试验原料及方法
        4.2.1 试验原料及预处理
        4.2.2 催化剂制备
        4.2.3 微波加热生物质快速催化热解流化床试验台
        4.2.4 热解产物分析及分析指标
    4.3 试验结果及分析
        4.3.1 微波固定床与微波流化床稻壳快速催化热解比较研究
        4.3.2 不同催化剂在微波流化床中对稻壳快速催化热解的影响
        4.3.3 不同原料与催化剂比例对稻壳快速催化热解的影响
        4.3.4 介微孔复合分子筛催化剂的再生试验
    4.4 本章小结
    参考文献
第五章 稻壳与废弃大棚塑料薄膜催化热解协同作用特性研究
    5.1 引言
    5.2 试验原料与方法
        5.2.1 试验原料及预处理
        5.2.2 催化剂制备
        5.2.3 快速催化热解反应
        5.2.4 热解产物分析及分析指标
    5.3 试验结果及分析
        5.3.1 温度对稻壳、废弃大棚塑料薄膜非催化共热解的影响
        5.3.2 温度对稻壳和废弃大棚塑料薄膜协同催化共热解的影响
        5.3.3 稻壳和废弃大棚塑料薄膜质量比对协同催化共热解的影响
        5.3.4 稻壳和废弃大棚塑料薄膜在微波流化床中的协同催化共热解
    5.4 本章小结
    参考文献
第六章 稻壳临氢催化热解特性研究
    6.1 引言
    6.2 试验原料及方法
        6.2.1 试验原料及预处理
        6.2.2 催化剂制备
        6.2.3 临氢催化热解反应
        6.2.4 热解产物分析及分析指标
    6.3 试验结果及分析
        6.3.1 催化快速热解与临氢催化热解比较研究
        6.3.2 不同催化剂对稻壳临氢催化热解的影响
        6.3.3 压力对稻壳临氢催化热解的影响
        6.3.4 温度对稻壳临氢催化热解的影响
        6.3.5 基于介微孔复合分子筛催化剂的稻壳临氢催化热解的机理
        6.3.6 稻壳木质素中愈创木酚的临氢热解量子化学模拟
    6.4 本章小结
    参考文献
第七章 总结与展望
    7.1 全文总结
    7.2 主要的创新点
    7.3 需进一步开展的研究工作
附录
攻读博士学位期间取得的科研成果
致谢

(6)高碳烃蒸汽重整镍基催化剂表面活性位可控构建及性能(论文提纲范文)

摘要
abstract
第1章 文献综述
    1.1 制氢方法
    1.2 热化学制氢
        1.2.1 重整制氢
        1.2.2 气化
        1.2.3 热解
        1.2.4 热化学过程工艺比较
        1.2.5 不同原料蒸汽重整制氢
    1.3 高碳烃蒸汽重整反应机理
        1.3.1 高碳烃蒸汽重整反应路径
        1.3.2 高碳烃蒸汽重整反应动力学
    1.4 高碳烃水蒸汽重整催化剂体系
        1.4.1 贵金属催化剂
        1.4.2 非贵金属催化剂
    1.5 高效Ni基高碳烃重整催化剂
        1.5.1 Ni基催化剂活性位
        1.5.2 Ni基催化剂抗积碳策略
        1.5.3 Ni基催化剂抗烧结策略
        1.5.4 Ni基催化剂抗硫策略
    1.6 本文研究内容与意义
第2章 实验部分
    2.1 试剂
    2.2 催化剂表征
    2.3 高碳烃蒸汽催化重整实验
        2.3.1 实验装置与操作步骤
        2.3.2 分析方法与性能参数
第3章 ALD-Ni/Al_2O_3催化剂调变金属-载体相互作用及蒸汽重整性能
    3.1 引言
    3.2 ALD-Ni/Al_2O_3 催化剂制备
        3.2.1 介孔氧化铝(Al_2O_3)载体合成
        3.2.2 Ni/Al_2O_3 催化剂制备
        3.2.3 CeO_2 改性ALD-Ni/Al_2O_3 催化剂制备
    3.3 ALD-Ni/Al_2O_3 催化剂性质表征
        3.3.1 XRD表征
        3.3.2 TEM表征
        3.3.3 H_2-TPR表征
    3.4 Ni/Al_2O_3 催化剂的蒸汽重整性能
    3.5 CeO_2 改性ALD-Ni催化剂性质
        3.5.1 XRD表征
        3.5.2 TEM表征
        3.5.3 H_2-TPR表征
    3.6 CeO_2 改性ALD-Ni/Al_2O_3 催化剂的蒸汽重整性能
    3.7 催化剂的失活分析
    3.8 本章小结
第4章 NiPt/Al_2O_3催化剂表面活性位构建及其蒸汽重整性能
    4.1 引言
    4.2 NiPt/Al_2O_3 催化剂的制备
    4.3 NiPt/Al_2O_3 催化剂性质表征
        4.3.1 XRD表征结果
        4.3.2 H_2-TPR表征结果
        4.3.3 XPS表征结果
        4.3.4 HAADF-STEM表征结果
        4.3.5 X-ray Adsorption表征结果
    4.4 NiPt/Al_2O_3 催化剂的蒸汽重整性能
        4.4.1 不同Pt含量NiPt_x/Al_2O_3催化剂的蒸汽重整活性
        4.4.2 反应温度对催化剂性能的影响
        4.4.3 H_2O/C比对催化剂性能的影响
        4.4.4 NiPt_(1.0)/Al_2O_3催化剂稳定性
    4.5 催化剂失活分析
    4.6 NiPt/Al_2O_3 催化剂催化蒸汽重整反应机理探究
    4.7 本章小结
第5章 NiPt/Al_2O_3催化剂表面结构调变及其蒸汽重整性能
    5.1 引言
    5.2 不同表面结构NiPt/Al_2O_3 双金属催化剂的制备
    5.3 不同表面结构的NiPt/Al_2O_3 催化剂性质
        5.3.1 催化剂的XRD表征结果
        5.3.2 催化剂的H_2-TPR表征结果
        5.3.3 催化剂的XPS表征结果
        5.3.4 催化剂的in-situ CO DRIFT表征结果
        5.3.5 催化剂的STEM表征结果
        5.3.6 X-ray Adsorption表征结果
    5.4 不同表面结构NiPt/Al_2O_3 催化蒸汽重整反应性能
        5.4.1 NiPt/Al_2O_3 催化蒸汽重整性能
        5.4.2 温度对催化剂性能的影响
        5.4.3 H_2O/C比例对蒸汽重整的影响
    5.5 反应后催化剂的性质
    5.6 Ni-Pt/Al_2O_3 催化蒸汽重整机理分析
    5.7 本章小结
第6章 Ni-Pt/Al_2O_3 表面NiPt合金增强抗硫性及机理研究
    6.1 引言
    6.2 Ni-Pt/Al_2O_3 催化剂的制备
    6.3 Ni-Pt/Al_2O_3 催化剂的性质表征
        6.3.1 催化剂的XRD表征分析
        6.3.2 催化剂的H_2-TPR表征分析
        6.3.3 催化剂的XPS表征分析
        6.3.4 催化剂的TEM表征分析
    6.4 催化剂的含硫蒸汽重整制氢性能
        6.4.1 Ni/Al_2O_3和Ni-Pt/Al_2O_3催化剂的含硫蒸汽重整活性
        6.4.2 噻吩含量对Ni-Pt/Al_2O_3催化剂含硫蒸汽重整性能的影响
        6.4.3 H_2O/C比对Ni-Pt/Al_2O_3催化剂含硫蒸汽重整活性的影响
    6.5 反应后催化剂表征
    6.6 Ni-Pt/Al_2O_3 催化剂的抗硫性能机理
    6.7 本章小结
第7章 结论与展望
    7.1 主要结论
    7.2 论文创新点
    7.3 展望
参考文献
发表论文和参加科研情况说明
致谢

(7)复合孔结构分子筛催化热解木质纤维素类生物质及其酚类衍生物的性能研究(论文提纲范文)

致谢
摘要
Abstract
第一章 序论
    1.1 生物质能概况
    1.2 生物质能的转化利用途径
        1.2.1 气化制取液体燃料
        1.2.2 水热液化
        1.2.3 可见光催化转化
    1.3 生物质快速热解制取生物油及其提质方法
        1.3.1 催化加氢
        1.3.2 生物油催化裂解
    1.4 生物质催化热解与在线提质
        1.4.1 催化热解
        1.4.2 在线提质
        1.4.3 有效氢碳比的影响
    1.5 分子筛不同调变改性方法在生物质转化中的应用
    1.6 论文选题
    1.7 研究内容
第二章 实验材料与方法
    2.1 实验原料与试剂
        2.1.1 实验原料
        2.1.2 实验试剂
    2.2 实验装置与方法
        2.2.1 催化热解
        2.2.2 生物油催化裂解与共裂解
        2.2.3 催化剂制备与性能测试中使用的其他装置
    2.3 原料与产物分析方法
    2.4 催化剂表征方法
第三章 不同核壳结构与复合孔分子筛的制备与表征
    3.1 基于多级孔制备方法的温和条件重沉积方法制备复合孔分子筛
        3.1.1 介孔分子筛的制备方法
        3.1.2 不同结构的介孔分子筛的表征结果
    3.2 氨水水热法制备具有不同颗粒尺寸的复合孔分子筛
        3.2.1 纳米分子筛的制备
        3.2.2 介孔结构分子筛的制备
        3.2.3 核壳结构复合孔分子筛的制备
        3.2.4 不同颗粒尺寸与介孔结构的分子筛的表征结果
    3.3 本章小结
第四章 多级孔与复合结构分子筛在酶解木质素催化热解中的应用
    4.1 前言
    4.2 实验内容
    4.3 不同介孔结构的催化热解效果
    4.4 掺混比对于催化热解效果的影响
    4.5 催化剂的介孔结构对于催化性能的影响分析
    4.6 本章小结
第五章 复合孔结构的改性与调变方法对于酶解木质素催化热解性能的影响
    5.1 前言
    5.2 实验内容
    5.3 不同刻蚀程度的影响
    5.4 多级孔与介孔分子筛的物理混合催化剂的性能
    5.5 不同介孔层孔径的影响
    5.6 金属负载改性的影响
    5.7 本章小结
第六章 多级孔与复合结构分子筛在不同种类木质素原料以及实际生物质催化热解中的应用
    6.1 前言
    6.2 实验内容
    6.3 不同木质素原料热解效果
    6.4 碱木素催化热解
    6.5 酚类低聚物催化热解
    6.6 实际生物质在简单核壳结构分子筛催化下的热解效果
    6.7 实际生物质在复合孔结构分子筛催化下的热解效果
    6.8 本章小结
第七章 不同尺寸核壳复合结构分子筛在酚类生物油与乙醇共裂解中的应用
    7.1 前言
    7.2 实验内容
    7.3 不同工况下共裂解随反应时间的失活过程
    7.4 不同多级孔形貌的催化效果
    7.5 介孔结构的综合构效参数与催化性能分析
    7.6 复合孔催化剂的稳定性测试
    7.7 本章小结
第八章 生物质在线提质装置的设计与搭建
    8.1 前言
    8.2 整体装置流程
    8.3 主要工况与设计参数
    8.4 实际运行状态与适用体系
        8.4.1 生物质热解验证实验
        8.4.2 生物质在线提质验证实验
    8.5 本章小结
第九章 全文总结与展望
    9.1 全文总结
    9.2 创新点
    9.3 不足与展望
参考文献
作者简历
    教育经历
    参与项目
    攻读博士学位期间主要的研究成果

(8)粮油工业皂脚微波驱动催化热解制备富烃生物油的研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 概述
    1.2 国内外研究现状及发展动态分析
        1.2.1 废弃油脂类生物质定义及分类
        1.2.2 废弃油脂类生物质热解
        1.2.3 废弃油脂类生物质共热解
        1.2.4 分子筛类催化剂
        1.2.5 多孔泡沫陶瓷复合催化剂
        1.2.6 微波催化热解反应器
    1.3 课题来源
    1.4 选题意义和目的
    1.5 研究内容
第2章 皂脚快速催化热解制备富烃生物油的特性研究
    2.1 引言
    2.2 试验原料与方法
        2.2.1 试验原料
        2.2.2 Py-GC-MS快速热解
        2.2.3 热解产物分布计算方法
    2.3 试验结果与讨论
        2.3.1 温度对热解产物分布规律的影响
        2.3.2 HZSM-5/皂脚质量比对热解产物分布规律的影响
        2.3.3 皂脚主要成分(硬脂酸钠、棕榈酸钠、油酸钠、亚油酸钠)催化热解产物分布规律探究
    2.4 本章小结
第3章 皂脚与木质纤维素类生物质微波快速共热解的规律研究
    3.1 引言
    3.2 试验原料与方法
        3.2.1 试验原料
        3.2.2 微波辅助酸预处理竹屑
        3.2.3 微波辅助酸预处理竹屑特性对比分析
        3.2.4 微波辅助酸预处理竹屑热重对比分析
        3.2.5 皂脚与预处理竹屑微波快速共热解探究
        3.2.6 热解产物生物油分析
    3.3 试验结果与讨论
        3.3.1 微波辅助酸预处理对竹屑特性的影响
        3.3.2 微波辅助酸预处理竹屑热重对比分析
        3.3.3 皂脚与预处理竹屑微波快速共热解探究
        3.3.4 皂脚与预处理木质纤维素类生物质微波快速共热解主要反应过程推断
        3.3.5 皂脚与其它木质纤维素类生物质微波快速催化共热解的研究
    3.4 本章小结
第4章 热载体微波深度热解皂脚耦合非原位催化制备富烃生物油的过程研究
    4.1 引言
    4.2 试验原料与方法
        4.2.1 试验原料
        4.2.2 微波催化热解试验
        4.2.3 热解产物分析
    4.3 试验结果与讨论
        4.3.1 催化温度对热解产物分布规律的影响
        4.3.2 HZSM-5/皂脚质量比对热解产物分布规律的影响
        4.3.3 皂脚进料速度对热解产物分布规律的影响
        4.3.4 非原位催化条件下HZSM-5失活特性探究
        4.3.5 SiC无序孔道网络热载体作用下皂脚微波催化热解过程探索
    4.4 本章小结
第5章 微波驱动催化剂的构筑及其催化热解皂脚制备富烃生物油的研究
    5.1 引言
    5.2 试验原料与方法
        5.2.1 试验原料
        5.2.2 催化剂的制备与表征
        5.2.3 微波催化热解试验
        5.2.4 热解产物生物油分析
    5.3 试验结果与讨论
        5.3.1 HZSM-5@SiC泡沫陶瓷与HZSM-5催化剂表征
        5.3.2 不同催化剂与加热方式对热解产物的分布规律的影响
        5.3.3 HZSM-5@SiC泡沫陶瓷/皂脚质量比对热解产物分布规律的影响
        5.3.4 HZSM-5@SiC泡沫陶瓷催化剂的失活研究
        5.3.5 微波驱动催化热解皂脚制备富烃生物油的过程研究
    5.4 本章小结
第6章 连续式微波快速催化热解皂脚制备富烃生物油中试系统构建与测试研究
    6.1 引言
    6.2 连续式微波快速催化热解皂脚制备富烃生物油中试系统构建
        6.2.1 系统构建思路
        6.2.2 系统装备构成
        6.2.3 系统工艺原理
        6.2.4 系统关键部件设计
    6.3 连续式微波快速催化热解皂脚制备富烃生物油中试系统测试
        6.3.1 试验原料
        6.3.2 系统测试过程
        6.3.3 热解产物生物油分析
    6.4 系统测试结果与讨论
        6.4.1 系统进料速度对产物分布和生物油组成的影响
        6.4.2 生物油性能测定分析
        6.4.3 移动式生物质微波快速催化热解多联产装备的初步研发
    6.5 本章小结
第7章 结论与展望
    7.1 本论文的主要结论
    7.2 本论文的特色与创新之处
    7.3 进一步的研究方向
致谢
参考文献
攻读学位期间的研究成果

(9)基于在线质谱技术的藻类生物质催化热解机理研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 生物质能源概述
        1.1.1 国内外生物质能源利用现状
        1.1.2 藻类生物质能源的特点及其利用现状
        1.1.3 藻类生物质能源转化技术现状
    1.2 藻类生物质热解转化利用现状
        1.2.1 藻类生物质快速热解技术
        1.2.2 藻类生物质快速热解产物分布及影响因素
        1.2.3 藻类生物质热解机理研究现状
    1.3 藻类生物质催化热解转化利用现状
        1.3.1 藻类生物质催化热解转化技术
        1.3.2 藻类生物质催化热解产物分布及影响因素
        1.3.3 藻类生物质催化热解反应机理研究现状
    1.4 本文研究目标及研究内容
        1.4.1 研究目标
        1.4.2 研究内容
        1.4.3 研究技术路线
第2章 实验装置及研究方法
    2.1 实验原料
        2.1.1 催化剂选择及性能表征
        2.1.2 生物质原料
    2.2 催化热解实验装置及其气态产物在线检测方法
        2.2.1 双极微型固定床反应装置
        2.2.2 同步辐射光电离质谱检测装置
    2.3 热解及催化热解实验操作和流程
    2.4 其它产物检测及分析方法
        2.4.1 液态产物组分分析方法
        2.4.2 失活催化剂内Coke分析方法
        2.4.3 质谱图统计学分析
第3章 藻类生物质热解产物实验研究
    3.1 引言
    3.2 木质生物质和藻类生物质气态热解产物分布比较
        3.2.1 光电离质谱图比较
        3.2.2 GC-MS谱图分析比较
        3.2.3 生物炭bio-char产率比较
    3.3 藻类生物质热解机理分析
        3.3.1 木质生物质和藻类生物质热解机理差异
        3.3.2 三种藻类生物质热解机理差异
    3.4 本章小结
第4章 藻类生物质催化热解实验研究
    4.1 引言
    4.2 藻类生物质和木质生物质催化热解产物分布比较
        4.2.1 光电离质谱在线分析气态产物
        4.2.2 GC-MS离线分析液态产物
    4.3 催化剂失活在线监测分析
        4.3.1 杨木催化热解中催化剂失活在线监测
        4.3.2 微拟球藻催化热解中催化剂失活在线监测
        4.3.3 螺旋藻催化热解中催化剂失活在线监测
        4.3.4 马尾藻催化热解中催化剂失活在线监测
        4.3.5 藻类生物质和木质生物质催化剂失活速率差异分析
    4.4 马尾藻催化热解中单次进样量对催化剂失活的影响
    4.5 本章小结
第5章 藻类生物质催化热解中催化剂失活机理综合分析
    5.1 引言
    5.2 催化剂性能分析
        5.2.1 失活催化剂热重分析和孔道分析
        5.2.2 失活催化剂微观表征
    5.3 藻类生物质催化剂失活机理分析
    5.4 本章小结
第6章 结论与展望
    6.1 研究结论
    6.2 展望
参考文献
发表论文和参加科研情况说明
致谢

(10)低碳烯烃在小孔SAPO分子筛上的裂解性能与失活的研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
创新点摘要
前言
第一章 文献综述
    1.1 当代国内外低碳烯烃催化裂解制丙烯的研究进展
        1.1.1 Arco公司的Superflex工艺
        1.1.2 Mobil公司开发的MOI工艺
        1.1.3 Lurgi公司的propylur工艺
        1.1.4 Omega工艺
        1.1.5 OCP工艺
        1.1.6 南非Sasol公司的烯烃裂解工艺
        1.1.7 OCC工艺
        1.1.8 BOC工艺
        1.1.9 各种裂解制丙烯工艺的对比
    1.2 沸石分子筛
    1.3 分子筛在低碳烯烃裂解中的应用
        1.3.1 ZSM-5 分子筛的研究进展
        1.3.2 小孔SAPO分子筛研究进展
        1.3.3 SAPO-34 分子筛
        1.3.4 SAPO-18 分子筛
        1.3.5 SAPO-34/18 共晶分子筛
        1.3.6 SAPO分子筛的合成方法
        1.3.7 SAPO分子筛的性能
    1.4 不同碳数的低碳烯烃催化裂解制丙烯进展
        1.4.1 烯烃催化裂解机理
        1.4.2 1 -丁烯催化裂解机理
        1.4.3 1 -己烯催化裂解机理
        1.4.4 1 -辛烯催化裂解机理
    1.5 分子筛失活的研究方法
        1.5.1 分子筛催化剂的失活主要原因
        1.5.2 分子筛催化剂失活的研究方法
    1.6 本课题的研究目的和内容
第二章 实验部分
    2.1 分子筛的合成
        2.1.1 试剂和原料
        2.1.2 实验仪器和设备
        2.1.3 SAPO-34 分子筛的合成
        2.1.4 SAPO-18 分子筛的合成
        2.1.5 SAPO-34/18 共晶分子筛的合成
    2.2 分子筛的表征
        2.2.1 X射线衍射(XRD)
        2.2.2 扫描电子显微镜(SEM)
        2.2.3 NH_3 程序升温脱附(NH_3-TPD)
        2.2.4 热重(TGA)
        2.2.5 物理吸附(BET)
        2.2.6 Materials Studio软件
    2.3 催化裂解反应中催化性能的评价
        2.3.1 用于催化裂解反应的催化剂
        2.3.2 催化烯烃裂解反应实验
        2.3.3 1 -己烯、1-辛烯色谱分析及催化反应性能指标
第三章 八元环小孔SAPO分子筛催化剂的合成
    3.1 SAPO-18 分子筛的合成
        3.1.1 不同Si含量的SAPO-18 分子筛的合成
        3.1.2 不同Si含量SAPO-18 分子筛的表征
    3.2 SAPO-34 分子筛的合成
        3.2.1 不同Si含量SAPO-34 分子筛的合成
        3.2.2 不同Si含量SAPO-34 分子筛的表征
    3.3 SAPO-34/18 共晶分子筛的合成
        3.3.1 不同Si含量SAPO-34/18 共晶分子筛的合成
        3.3.2 不同Si含量SAPO-34/18 共晶分子筛的表征
第四章 1-丁烯在小孔SAPO分子筛上的裂解性能
    4.1 1 -丁烯催化裂解性能的研究
        4.1.1 1 -丁烯的催化裂解反应
        4.1.2 不同反应温度对1-丁烯催化裂解的影响
        4.1.3 不同反应空速对1-丁烯催化裂解的影响
        4.1.4 分子筛结构对1-丁烯的裂解反应的影响
    4.2 1 -丁烯在不同的小孔SAPO分子筛上催化裂解反应的失活
        4.2.1 三种SAPO分子筛催化1-丁烯裂解的积碳量与失重速率的分析
        4.2.2 三种SAPO分子筛催化1-丁烯反应前后的XRD对比
        4.2.3 三种SAPO分子筛催化1-丁烯反应前后的BET对比
第五章 1-己烯在小孔SAPO分子筛上的裂解性能
    5.1 1 -己烯催化裂解性能的研究
        5.1.1 1 -己烯的催化裂解反应
        5.1.2 不同反应温度对1-己烯催化裂解的影响
        5.1.3 不同空速对1-己烯催化裂解的影响
        5.1.4 分子筛结构对1-己烯的裂解反应的影响
    5.2 1 -己烯在SAPO-34/18 共晶分子筛上催化裂解反应的失活
        5.2.1 SAPO-34/18 共晶分子筛催化1-己烯裂解的积碳量与失重速率的分析
        5.2.2 SAPO-34/18 共晶分子筛催化1-己烯裂解反应前后的XRD对比
        5.2.3 SAPO-34/18 共晶分子筛催化1-己烯裂解反应前后的BET对比
第六章 1-辛烯在小孔SAPO分子筛上的裂解性能
    6.1 1 -辛烯催化裂解性能的研究
        6.1.1 1 -辛烯的催化裂解反应
        6.1.2 不同反应温度对1-辛烯催化裂解的影响
        6.1.3 不同空速对1-辛烯催化裂解的影响
        6.1.4 分子筛结构对1-辛烯的裂解反应的影响
    6.2 1 -辛烯在SAPO-34/18 共晶分子筛上催化裂解反应的失活
        6.2.1 SAPO-34/18 共晶分子筛催化1-辛烯裂解的积碳量与失重速率的分析
        6.2.2 SAPO-34/18 共晶分子筛催化1-辛烯裂解反应前后的XRD对比
        6.2.3 SAPO-34/18 共晶分子筛催化1-辛烯裂解反应前后的BET对比
结论
参考文献
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致谢

四、烃类裂解原料脱砷方法及催化剂失活分析(论文参考文献)

  • [1]混合碳四烷基化催化剂及工艺的研究[D]. 刘静. 华东理工大学, 2021(08)
  • [2]基于单颗粒反应动力学的催化裂解提升管内反应流动模拟及结构优化[D]. 贺翔宇. 华东理工大学, 2021(08)
  • [3]脱砷剂的研究进展及制备[J]. 辛靖,杨国明,王连英,陈松,胡淼. 当代化工, 2021(01)
  • [4]甲醇定向合成芳烃ZSM-5催化剂制备及反应优化[D]. 邵娟. 太原理工大学, 2020
  • [5]基于脱氧加氢的介微孔复合分子筛催化稻壳热解制备高品质生物油特性研究[D]. 李昭莹. 东南大学, 2020
  • [6]高碳烃蒸汽重整镍基催化剂表面活性位可控构建及性能[D]. 李玲. 天津大学, 2020(01)
  • [7]复合孔结构分子筛催化热解木质纤维素类生物质及其酚类衍生物的性能研究[D]. 王文博. 浙江大学, 2020(07)
  • [8]粮油工业皂脚微波驱动催化热解制备富烃生物油的研究[D]. 王允圃. 南昌大学, 2020(01)
  • [9]基于在线质谱技术的藻类生物质催化热解机理研究[D]. 曹聪聪. 天津大学, 2019(01)
  • [10]低碳烯烃在小孔SAPO分子筛上的裂解性能与失活的研究[D]. 谷旭鹏. 东北石油大学, 2019(01)

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烃裂化原料除砷方法及催化剂失活分析
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