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NiMoRe/HZSM-5催化剂的制备及其催化脂肪酸甲酯加氢脱氧
1
作者
郭效博
江文夺
+3 位作者
侯文彪
赵平
徐俊明
刘朋
《林产化学与工业》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期119-126,共8页
使用浸渍法制备了5 kg NiMoRe/HZSM-5催化剂,结合X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、电感耦合等离子原子发射光谱(ICP-OES)等表征手段对催化剂进行理化性质分析,并对该催化剂用于硬脂酸甲酯加氢脱氧反应的最佳条件进行探究。研究结...
使用浸渍法制备了5 kg NiMoRe/HZSM-5催化剂,结合X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、电感耦合等离子原子发射光谱(ICP-OES)等表征手段对催化剂进行理化性质分析,并对该催化剂用于硬脂酸甲酯加氢脱氧反应的最佳条件进行探究。研究结果表明:相比3种商用催化剂,NiMoRe/HZSM-5中金属Ni具有较小颗粒,且分散均匀,BET比表面积(S_(BET))更大,为239.1 m^(2)/g,具有更好的催化活性。在温度260℃、0.3 g催化剂用量、反应时间4 h、初始H 2压力3 MPa的最优反应条件下,原料转化率和烷烃选择性均为100%,且催化剂稳定性较佳,第5次循环原料转化率仍高达96.1%,加氢脱氧(HDO)反应的选择性(S HDO/DCO),即HDO反应与脱羧脱羰(DCO)反应的比值由1.2降至0.56。将催化剂NiMoRe/HZSM-5用于脂肪酸甲酯无溶剂条件下的加氢脱氧反应放大实验后进行中试,采用2.8 L固定床对25 kg脂肪酸甲酯进行连续加氢性能评价,经过15循环后脂肪酸甲酯的转化率达到98%。
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关键词
脂肪酸甲酯
中试
加氢脱氧
烃基生物柴油
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职称材料
Ni-Fe合金催化剂制备及催化硬脂酸加氢脱氧性能
2
作者
郭效博
王玮
+3 位作者
赵佳平
徐俊明
赵平
刘朋
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第6期2315-2325,共11页
以油脂为原料通过加氢脱氧方式制备烃基生物柴油的研究具有重要现实意义和广阔应用前景。在烃基生物柴油的制备过程中,为降低油脂加氢脱氧过程中碳原子的损失,制备高活性、高选择性的催化剂至关重要。采用浸渍法制备了一系列Ni-Fe双金...
以油脂为原料通过加氢脱氧方式制备烃基生物柴油的研究具有重要现实意义和广阔应用前景。在烃基生物柴油的制备过程中,为降低油脂加氢脱氧过程中碳原子的损失,制备高活性、高选择性的催化剂至关重要。采用浸渍法制备了一系列Ni-Fe双金属催化剂,并将其应用于催化硬脂酸加氢脱氧反应;采用XRD、TEM、HRTEM、XPS、NH_(3)-TPD、H_(2)-TPR等手段对催化剂进行表征分析,探索了制备条件及金属Fe的加入对Ni基催化剂理化特性及加氢活性的影响,结果表明,在500℃还原、10%Ni金属负载量、Ni/Fe质量比=3∶1条件下制备的催化剂表现出较佳的加氢脱氧性能,Fe的加入与Ni形成了FeNi_(3)合金,Ni和Fe金属的内部相互作用还促进了Ni-Fe团簇的高分散性和形成了较小的粒径尺寸。此外,FeNi_(3)合金的形成还降低了Fe、Ni催化剂的还原温度,提升了Fe、Ni催化剂的中等酸活性和总酸度,这促进了催化剂的加氢脱氧活性。考察了反应温度、初始H_(2)压力、时间和催化剂用量等因素对硬脂酸加氢脱氧反应的影响。得出260℃、3.0 MPa、4 h、0.02 g催化剂用量为最优加氢脱氧反应条件,催化剂在该条件下实现催化硬脂酸加氢脱氧反应100%转化率和较高C_(18)选择性(93.5%)。最后,通过与商业催化剂进行催化性能对比,表明该催化剂在反应活性及C_(18)选择性方面均存在显著优势。这项研究为下一步油脂原料的选择性加氢脱氧提供数据支持及理论指导。
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关键词
硬脂酸
合金催化剂
加氢脱氧
C_(18)选择性
烃基生物柴油
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职称材料
题名
NiMoRe/HZSM-5催化剂的制备及其催化脂肪酸甲酯加氢脱氧
1
作者
郭效博
江文夺
侯文彪
赵平
徐俊明
刘朋
机构
中国林业科学研究院林产化学工业研究所
西南林业大学西南地区林业生物质资源高效利用国家林业和草原局重点实验室
广西梧州日成林产化工股份有限公司
出处
《林产化学与工业》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期119-126,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(32301548)
江苏省科协青年科技人才托举工程(JSTJ-2023-XH019)。
文摘
使用浸渍法制备了5 kg NiMoRe/HZSM-5催化剂,结合X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、电感耦合等离子原子发射光谱(ICP-OES)等表征手段对催化剂进行理化性质分析,并对该催化剂用于硬脂酸甲酯加氢脱氧反应的最佳条件进行探究。研究结果表明:相比3种商用催化剂,NiMoRe/HZSM-5中金属Ni具有较小颗粒,且分散均匀,BET比表面积(S_(BET))更大,为239.1 m^(2)/g,具有更好的催化活性。在温度260℃、0.3 g催化剂用量、反应时间4 h、初始H 2压力3 MPa的最优反应条件下,原料转化率和烷烃选择性均为100%,且催化剂稳定性较佳,第5次循环原料转化率仍高达96.1%,加氢脱氧(HDO)反应的选择性(S HDO/DCO),即HDO反应与脱羧脱羰(DCO)反应的比值由1.2降至0.56。将催化剂NiMoRe/HZSM-5用于脂肪酸甲酯无溶剂条件下的加氢脱氧反应放大实验后进行中试,采用2.8 L固定床对25 kg脂肪酸甲酯进行连续加氢性能评价,经过15循环后脂肪酸甲酯的转化率达到98%。
关键词
脂肪酸甲酯
中试
加氢脱氧
烃基生物柴油
Keywords
fatty acid methyl ester
pilot plant test
hydrodeoxygenation
hydrocarbon based biodiesel
分类号
TQ35 [化学工程]
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职称材料
题名
Ni-Fe合金催化剂制备及催化硬脂酸加氢脱氧性能
2
作者
郭效博
王玮
赵佳平
徐俊明
赵平
刘朋
机构
西南林业大学西南地区林业生物质资源高效利用国家林业和草原局重点实验室
中国林业科学研究院林产化学工业研究所
国家林业和草原局林产化学工程重点实验室
出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第6期2315-2325,共11页
基金
中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金资助项目(CAFYBB2022ZC003)。
文摘
以油脂为原料通过加氢脱氧方式制备烃基生物柴油的研究具有重要现实意义和广阔应用前景。在烃基生物柴油的制备过程中,为降低油脂加氢脱氧过程中碳原子的损失,制备高活性、高选择性的催化剂至关重要。采用浸渍法制备了一系列Ni-Fe双金属催化剂,并将其应用于催化硬脂酸加氢脱氧反应;采用XRD、TEM、HRTEM、XPS、NH_(3)-TPD、H_(2)-TPR等手段对催化剂进行表征分析,探索了制备条件及金属Fe的加入对Ni基催化剂理化特性及加氢活性的影响,结果表明,在500℃还原、10%Ni金属负载量、Ni/Fe质量比=3∶1条件下制备的催化剂表现出较佳的加氢脱氧性能,Fe的加入与Ni形成了FeNi_(3)合金,Ni和Fe金属的内部相互作用还促进了Ni-Fe团簇的高分散性和形成了较小的粒径尺寸。此外,FeNi_(3)合金的形成还降低了Fe、Ni催化剂的还原温度,提升了Fe、Ni催化剂的中等酸活性和总酸度,这促进了催化剂的加氢脱氧活性。考察了反应温度、初始H_(2)压力、时间和催化剂用量等因素对硬脂酸加氢脱氧反应的影响。得出260℃、3.0 MPa、4 h、0.02 g催化剂用量为最优加氢脱氧反应条件,催化剂在该条件下实现催化硬脂酸加氢脱氧反应100%转化率和较高C_(18)选择性(93.5%)。最后,通过与商业催化剂进行催化性能对比,表明该催化剂在反应活性及C_(18)选择性方面均存在显著优势。这项研究为下一步油脂原料的选择性加氢脱氧提供数据支持及理论指导。
关键词
硬脂酸
合金催化剂
加氢脱氧
C_(18)选择性
烃基生物柴油
Keywords
stearic acid
alloy catalysts
hydrodeoxygenation
C_(18) selectivity
hydrocarbon-based biodiesel
分类号
TK62 [动力工程及工程热物理—生物能]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
NiMoRe/HZSM-5催化剂的制备及其催化脂肪酸甲酯加氢脱氧
郭效博
江文夺
侯文彪
赵平
徐俊明
刘朋
《林产化学与工业》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
下载PDF
职称材料
2
Ni-Fe合金催化剂制备及催化硬脂酸加氢脱氧性能
郭效博
王玮
赵佳平
徐俊明
赵平
刘朋
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
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职称材料
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