Pd/C和Pd/Al-SBA-15对生物油模型化合物催化加氢转化研究

摘要

生物油组分复杂，化学性质不稳定，其中各种含氧物质化学性质最为活泼。本文使用商业催化剂Pd/C和制备的介孔Pd/Al-SBA-15催化剂，选取糠醛，苯酚和苯甲醚作为含氧生物油模型化合物在间歇式高压反应釜研究了两种不同催化剂对不同模型化合物的催化转化过程。糠醛是生物油中醛类物质的典型代表，其化学活性高，热稳定性差。实验研究了催化剂Pd/C在不同反应温度下对糠醛催化转化的影响。又研究了不同催化剂Pd/C和Pd/Al-SBA-15对模型化合物糠醛、苯酚和苯甲醚加氢催化转化的影响。结果表明，Pd/C可以高效地对不饱和双键包括苯环、呋喃环及醛基等进行加氢生成相应的饱和烷基，环或者羟基化合物。但是Pd/C对羟基及甲氧基等含氧基团的脱氧活性很低。介孔催化剂Pd/Al-SBA-15对生物油模型化合物中的含氧官能团有很好的加氢脱氧活性，能够高效的将含羟基和甲氧基化合物转化为相应的烷烃或者烷基，并且该催化剂具有较大的孔径及合适的比表面积，能够有效的降低反应物的传质阻力，提高催化剂对生物油中大分子的催化活性。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 生物质能源概述

1．2 生物油

1．3 生物油的应用概况

1．4 生物油的化学组成

1．5 生物油提质技术研究进展

1．6 论文主要研究内容

2 催化剂制备及表征

2．1 实验部分

2．1．1 药品试剂

2．1．2 介孔载体材料Al-SBA-15的合成及Pd／Al-SBA-15制备

2．1．3 催化剂的结构表征

2．2 结果与讨论

2．2．1 催化剂X-射线粉末衍射测定结果(XRD)

2．2．2 催化剂比表面和孔结构测定结果(BET)

2．2．3 催化剂傅里叶变换红外光谱分析结果(FT-IR)

2．2．4 催化剂载体氨气程序升温脱附法结果(NH3-TPD)

2．2．5 催化剂载体及催化剂透射电子显微镜照片(TEM)

2．2．6 催化剂Pd／Al-SBA-15的27Al固体核磁共振结果

3 催化剂Pd／C、Pd／Al-SBA-15对生物油模型化合物的加氢脱氧研究

3．1 生物油模型化合物催化加氢装置及实验方法

3．1．1 加氢试验设备

3．1．2 加氢试验步骤

3．1．3 产物分析方法

3．1．4 生物油模型化物催化加氢研究

3．2 生物油模型化合物糠醛催化加氢脱氧研究

3．2．1 Pd／C催化剂对糠醛的转化

3．2．2 Pd／Al-SBA-15催化剂对糠醛的转化

3．3 生物油模型化合物苯酚的催化加氢脱氧研究

3．4 生物油模型化合物苯甲醚的催化加氢脱氧研究

3．5 小结

4 结论与展望

4．1 全文总结

4．2 工作展望

参考文献

致谢

个人简历、在学期间发表论文