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生物油基酚类衍生物在双金属催化剂上加氢脱氧制富烃燃料的研究

2018-10-08*

塔里木大学学报 2018年3期
关键词:催化剂

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(1 华南农业大学材料与能源学院, 广东 广州 510642)(2 山东理工大学农业工程与食品科学学院, 山东 淄博 255049)(3 塔里木大学机械电气化工程学院, 新疆 阿拉尔 843300)

鉴于能源危机和气候变化的严峻社会问题,迫切需要寻找一种绿色、清洁、可再生的新能源[1, 2]。生物质能是绿色植物直接或间接地通过光合作用,把太阳能转化为化学能而储存在生物质内部的一种储量丰富、廉价易得、环境友好的可再生能源[3, 4]。生物质可以转化为气体、液体和固体燃料,其消耗总量仅次于煤、石油和天然气,是世界第四大消耗能源,因而生物质能源的开发与利用受到了社会各界的广泛关注[5, 6]。

木质纤维素生物质经热解转化可以获得生物油,但由于生物油成分复杂、品质较差,不能直接作为燃料使用,因而必须通过加氢脱氧、催化裂化、催化酯化、催化重整和乳化等手段提升生物油的品质[3, 7]。加氢脱氧(Hydrodeoxygenation,HDO)是生物油精制改质的一种有效方法[3, 8, 9]。酚类是生物油不稳定的主要原因之一,而且也是生物油提质过程中最难转化的一类物质[10]。因此在生物油提质过程中,酚类化合物的转化是非常关键的。近年来,硅铝酸盐沸石作为典型的固体酸催化剂,与金属结合被广泛用于酚类化合物加氢脱氧制备烷烃燃料。镍催化剂作为一种良好的加氢处理催化剂,一直用于汽油或其他酚类的改质。Cu的加入可以有效降低Ni系催化剂的还原难度、并降低焦炭形成速率、提高催化剂的加氢活性[11, 12]。同时,载体对产物选择性的影响也很大,载体的修饰能进一步改善催化剂的性能。……

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