Pt-La/SAPO-11催化剂一步加氢制备航空煤油及其反应过程探究

在高压微型固定床中,以Pt-La/SAPO-11为催化剂,蓖麻油为原料进行一步加氢连续催化制备生物航空煤油,探索了不同反应温度、空速、氢气压力和氢气/蓖麻油体积比(氢油比)值对反应生成的C_(8)~C_(16)烷烃、C 8-C 16异构烷烃和C_(8)~C_(16)芳烃的选择性,以及脂肪酸甘油三酯转化率的影响,得到最佳工艺参数。在温度400℃、氢气压力4 MPa、空速1 h^(-1)、氢油比值1000的最优条件下,原料转化率为87.78%、C_(8)~C_(16)烷烃选择性为58.24%、C_(8)~C_(16)异构烷烃选择性17.32%、C_(8)~C_(16)芳烃选择性为10.72%。结合课题组前期研究,推测不饱和蓖麻油酸在Pt-La/SAPO-11催化剂上加氢转化为饱和蓖麻油酸,随后在催化剂的酸性位点生成中间产物醇、酸等中间产物,中间产物在金属位点与酸性位点上通过脱羟、脱羧等反应得到碳氢化合物,最后在加氢、裂化、异构化反应下得到航油组分C_(8)~C_(16)烷烃。

一步加氢法制备对氨基苯酚

对氨基苯酚是一种重要的有机化工原料和中间体，广泛地用于制造各种酸性染料、硫化染料和毛皮染料。在医药工业上还用于制造安妥明、扑炎痛、扑热息痛以及维生素Ｂ１、复合剂烟酰胺、６—羟基喹啉等，此外还用于制造橡胶防老剂和摄影业上的显影剂米吐尔等。对氨基苯酚早在...

Pt负载于不同载体对蓖麻籽油加氢催化制备生物航油的影响

以蓖麻籽油为原料,在Pt负载于不同载体构建的系列催化剂催化作用下,在高温高压反应釜中开展一步加氢催化制备生物航油研究。采用等体积浸渍法制备了Pt基系列催化剂,探究了氢压、反应时间、反应转速、反应温度对催化反应效果的影响。结果表明,加氢催化制备生物航油的最佳反应条件为:氢压4 MPa,反应时间7 h,催化剂Pt/SAPO-11、Pt/ZSM-23反应转速均为1 100 r/min,催化剂Pt/SBA-15反应转速为1 000 r/min,催化剂Pt/SAPO-11和Pt/ZSM-23反应温度均为360℃,催化剂Pt/SBA-15反应温度为340℃。在最佳条件下,催化剂Pt/SAPO-11的转化率为90.79%,C_(8)-C_(16)烷烃选择性为45.86%,C_(8)-C_(16)烷烃异构率为9.87%;催化剂Pt/ZSM-23的转化率为91.04%,C_(8)-C_(16)烷烃选择性为56.98%,C_(8)-C_(16)烷烃异构率为12.11%;催化剂Pt/SBA-15的转化率为46.26%,C_(8)-C_(16)烷烃选择性为12.85%,C_(8)-C_(16)烷烃异构率为4.83%。实验表明,Pt/ZSM-23的3项指标均优于Pt/SAPO-11和Pt/SBA-15,其更适合用于催化制备生物航油。

响应面法优化麻疯树籽油加氢催化制备生物航空燃料工艺

以麻疯树籽油为原料,Pt/SAPO-11-mp为催化剂,通过单因素实验探究反应温度、反应压力、空速和氢油比(氢气与麻疯树籽油体积比,下同)对催化反应过程及航空燃料产物组分分布的影响。在单因素实验的基础上,以C8~C16烃比率为响应值,利用响应面法优化了反应参数。结果表明:最优工艺参数为反应温度406. 33℃、反应压力4. 3 MPa、空速1. 2 h-1、氢油比1 049. 71,在此条件下C8~C16烃比率为73. 96%。对产品进行了理化性能的检测,结果显示,产品的密度、铜片腐蚀、运动黏度、冰点、总酸价、总热值等指标均达到了《3号喷气燃料》的指标要求。

生物油酯化-加氢提质制备醇酯类燃料

作为清洁可再生的化石燃料取代燃料,生物油的酸性及不稳定性是阻碍其规模化应用的主要障碍之一。该文基于生物油高酮、醛及酸类含量,研究了生物油轻质组分分步酯化加氢(SHE,separated esterification and hydrogenation)、一步酯化加氢(OEH,one step esterification-hydrogenation)及一步酯化加氢后二次加氢(OEH plus,one step esterification-hydrogenation plus second hydrogenation process)的提质过程,考察了钼改性雷尼镍催化剂(Mo-RN,Mo-Raney Ni)及Ru/C催化剂催化生物油制备醇类燃料的重复使用性能,并研究了酯化-加氢反应过程及反应路径。结果表明,生物油经不同酯化-加氢方法处理后,饱和醇酯含量均显著提高,生物油品质得到改善。其中以OEH plus提质处理后的生物油产物中,饱和醇、酯含量最高,分别达74.21%和9.96%。此外,提质后的生物油p H值及酸量下降最为显著,生物油的p H值由反应前的3.67提高到5.88,酸量由111.52 mg/g降至11.75 mg/g。Mo-RN及Ru/C催化剂在酯化-加氢路径下的重复使用性能良好,催化活性均无明显降低。试验证明利用酯化-加氢提质生物油为生物油精制制备含氧燃料提供有效途径。

生物基1,4-BDO绿色连续化生产工艺研究

1,4-丁二醇(BDO)是一种通用溶剂和重要的有机合成原料,广泛应用于氨纶、可降解塑料、聚氨酯、涂料、光固化材料、新能源及半导体等众多领域。传统的1,4-BDO生产方法主要以石油基原料为基础,存在原材料不可再生、环境污染严重、催化条件复杂和生产成本高等问题。本文所采用的以淀粉发酵制得的生物基丁二酸为原料,再通过酯化加氢制得生物基1,4-BDO的新工艺,具有绿色环保、原料可再生、节能减排等优点,满足“碳达峰、碳中和”发展要求。此外,通过优化酯化和加氢反应条件,选用最佳催化剂,最终产率达到90%,目标产物选择性达到94%。该工艺实现了绿色环保、可持续性强、经济性高及连续化工业生产的目标。

One-step synthesis of Pt@ZIF-8 catalyst for the selective hydrogenation of 1,4-butynediol to 1,4-butenediol

A catalyst consisting of platinum nanoparticles on a ZIF-8 support（Pt@ZIF-8） was synthesized in a straightforward one-step procedure,by adding a nanostructured platinum sol during the formation of ZIF-8 at room temperature.Pt@ZIF-8 was highly porous and well crystallized.The Pt nanoparticles were well dispersed within the ZIF-8 support.In the hydrogenation of 1,4-butynediol,Pt@ZIF-8 exhibited high activity,excellent selectivity for 1,4-butenediol of greater than 94%,and reusability.The Pt@ZIF-8 catalyst did not require further additives.The favorable catalytic performance was attributed primarily to the modification of the ZIF-8 support by the platinum nanoparticles.