生物油與餐飲廢油共催化裂化的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、生物油是生物質(zhì)快速熱解的液體產(chǎn)物,可以作為石油的替代產(chǎn)物,但其穩(wěn)定性差、酸性強(qiáng)、含水率高,無(wú)法直接應(yīng)用于發(fā)動(dòng)機(jī),必須對(duì)其精制改質(zhì)。針對(duì)目前生物油催化裂解存在的改質(zhì)油產(chǎn)率低、催化劑易失活問題,本文提出調(diào)配餐飲廢油與生物油共催化裂化的思路,旨在提高液體芳香烴產(chǎn)率,并對(duì)比解析模型化合物催化裂化機(jī)理和催化劑積碳分析。
　　本文采用商業(yè)HZSM-5分子篩催化劑在自制的催化裂化裝置上對(duì)生物油模型化合物(乙酸、羥基丙酮、愈創(chuàng)木酚、正庚烷、環(huán)己烷

2、和乙酸乙酯)、模型化合物(乙酸)調(diào)配餐飲廢油和生物油調(diào)配餐飲廢油進(jìn)行試驗(yàn)研究。研究發(fā)現(xiàn):
　　隨著催化劑用量的增加,模型化合物催化裂化后,氣體產(chǎn)物的趨勢(shì)是烯烴含量減少,烷烴含量增加,液體產(chǎn)物中芳香烴含量增加,酚類等含氧化合物含量減少。通過熱重-差熱分析(TG-DSC),催化劑用量的增加,對(duì)乙酸的催化劑積碳有明顯影響,對(duì)羥基丙酮的催化劑沒有很大影響。催化劑用量增加可以有效增加乙酸乙酯液體產(chǎn)物中的芳香烴等穩(wěn)定物質(zhì)含量。
　　催化

3、裂化機(jī)理:HZSM-5催化劑提供質(zhì)子與模型化合物中的氧共軛,以水分子形式脫除氧形成碳正離子,各種碳正離子α-鍵斷裂和β-鍵斷裂或脫氫形成C2雙鍵離子和CH3+,在催化劑表面成六碳環(huán)烷烴,脫氫形成芳香烴;未完全脫除氧的形成了苯酚和苯酮等物質(zhì)。
　　生物油調(diào)配餐飲廢油后,含氧化合物如苯酚消失,雖然芳香烴含量有所減少,但是液體產(chǎn)物產(chǎn)量明顯增加,氣體產(chǎn)量明顯減少。生物油調(diào)配餐飲廢油后可明顯改善催化裂化效果,增加芳香烴類有機(jī)物含量;TG-D