Zn-PHZSM-5在线催化提质生物油的试验研究分析.ppt

结论和展望 1 Zn、P在HZSM-5表面负载均匀，HZSM-5晶体结构未受到Zn、P改性的影响；Zn负载量为3%时，L酸含量最高，B酸含量较低；通过分析Zn的性质，得出Zn在HZSM-5表面以Zn(OH)+形式存在。 主要结论 2 Zn负载量为3%时，油相的产率约为9.68%，含氧量最低为10.67%，热值最高为36.76MJ·kg-1，pH=5.85。含氧有机物含量明显下降，芳香族化合物含量明显上升。油相的燃料品质得到明显提高；水相产物的含水量较高，故其燃料品质较低。 3 HZSM-5表面及孔道内积炭可分为无定型焦炭和石墨型焦炭两类，P改性和Zn-P改性抑制了无定型焦炭的产生，而对活性较低的石墨型焦炭的生成影响较小；P改性对抗结焦性能的增强起主导作用而Zn改性对HZSM-5结焦性能的影响不大。 * 结论和展望 机理探讨 生物质催化热解是一个极其复杂的过程。后续试验可使用同位素追踪等手段研究生物质催化热解过程中的详细化学反应过程。 副族元素改性HZSM-5 副族元素可与HZSM-5成一定形式的配位键，可探究副族元素对HZSM-5结构及选择催化性能的影响。 P对催化性能的影响 本试验中P用于提高HZSM-5的抗结焦性能，而未探究其对催化性能的影响。可通过改变P负载量的方法，探究P对HZSM-5催化性能的影响。 工作展望 * 结论和展望 硕士期间的工作情况 * 李小华, 陈磊, 樊永胜, 焦丽华, 刘莎, 蔡忆昔. Zn-P复合改性HZSM-5在线催化热解获取生物油的研究[J]. 燃料化学学报, 2015, 43(5): 567-574. (中文EI收录)。 Li xiao-hua, ChenLei, Fan Yong-sheng, Jiao Li-hua, Li Sha, Cai Yi-xi. Study on preparation of refined oil by upgrading of pyrolytic vapors using Zn-P/HZSM-5 zeolite [J]. Journal of Fuel Chemistry and Technology, 2015, 43(5): 567-574.(英文EI收录) Yixi Cai, Yongsheng Fan, Xiaohua Li, Lei Chen, Jiajun Wang. Preparation of refined bio-oil by catalytic transformation of vapors derived from vacuum pyrolysis of rape straw over modified HZSM-5 [J]. Energy, 2016, 102: 95-105.(SCI收录) Yongsheng Fan, Yixi Cai, Xiaohua Li, Haiyun Yin, Lei Chen, Sha Liu. Regeneration of the HZSM-5 zeolite deactivated in the upgrading of bio-oil via non-thermal plasma injection (NTPI) technology [J]. Journal of Analytical and Applied Pyrolysis, 2014, 111: 209-215.(SCI收录) * Zn-P/HZSM-5在线催化提质生物油的试验研究 研 究 生：陈磊 指导教师：李小华 副教授 专 业：动力机械及工程 目录 本课题研究背景 研究方法与技术路线图 Zn-P/HZSM-5催化剂的制备与表征 在线催化提质生物油的试验 生物油的表征及催化机理探究 结论和展望 目录 本课题研究背景 研究方法与技术路线图 Zn-P/HZSM-5催化剂的制备与表征 在线催化提质生物油的试验 生物油的表征及催化机理探究 结论和展望 研究背景 生物质 真空热解 生物油 较高的含氧量、较低的热值、较强的酸性和腐蚀性，难以推广应用。 生物原油 提质 * 研究背景 催化裂解 催化加氢 催化酯化 其他 生物油提质 在一定温度下，通过催化剂的作用将生物原油中的大分子组分催化裂解成小分子成分。 催化提质后的生物油具有较低的含氧量和较高的热值，生物油品质得到提高。 催化裂解反应设备能耗低，反应安全性高，具有较好的提质效果。 * 研究背景 国内外的研究表明HZSM-5作为微孔分子筛具有较好的催化提质效果。 然而，课题组在研究过程中发现，HZSM-5在使用中存在结焦失活现象，且生物油品质仍存在进一步提升的空间。 借鉴石油工业对HZSM-5进行复合改性 失活催化剂 新鲜催化剂 HZSM-5球棍模型 使