曹禹:钴基催化剂催化解聚木质素的研究论文

曹禹:钴基催化剂催化解聚木质素的研究论文

本文主要研究内容

作者曹禹(2019)在《钴基催化剂催化解聚木质素的研究》一文中研究指出:木质素是木质生物质主要组成成分之一,作为天然芳香族高聚物,在生产酚类化合物方面具有巨大潜力。由于木质素复杂的三维网状结构及化学异质性,限制其高值化应用,长期被当做纸浆造纸工业的副产品直接排放,造成严重的资源浪费和环境污染问题。酸催化解聚木质素是实现木质素高效综合利用途径之一,制备热稳定性好、催化活性高的固体酸催化剂是实现木质素高转化率的重要因素之一。本文主要制备固体酸催化剂并用于木质素解聚实验,探讨实验最佳工艺条件。采用沉淀法制备不同负载量Co/m-SEP催化剂,使用电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)、扫描电子显微镜-X射线能谱(SEM-EDS)、N2等温吸脱附等表征手段对催化剂进行表征分析。在高压反应釜中催化解聚木质素,探讨催化剂活性组分负载量、反应温度等对木质素转化率的影响。结果表明,引入活性组分后载体的多孔结构基本不变,当负载量为10%时催化剂孔径最大。15%Co/m-SEP对木质素催化解聚表现出最强的反应活性,其转化率可达到74.85%。温度对木质素解聚效果影响明显,最佳反应温度为260℃。以改性海泡石为载体,采用浸渍法制备超强固体酸Co-S2O82-/m-SEP催化剂,使用X射线衍射(XRD)、NH3程序升温脱附(NH3-TPD)、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)等表征手段对催化剂表征分析。在甲醇溶剂中催化解聚木质素,探讨活性金属Co和酸根离子S2O82-负载比例、封端剂苯酚对木质素转化率的影响。实验结果表明,S2O82-的引入可明显提高样品的酸强度,5%Co-15%S2O82-/m-SEP催化剂催化解聚木质素效果最好。苯酚作为封端剂缓解重聚现象,减少结焦的生成,但是过量的苯酚会和反应中间体发生重新聚合反应,木质素转化率随之降低,当苯酚的加入量与反应溶剂甲醇相同时,木质素结焦率最低。催化剂制备方式对其微晶结构、酸强度影响明显,分别采用沉淀法和浸渍法两种制备方法分别制备PM-Co/m-SEP和IM-Co/m-SEP催化剂,并用于木质素催化解聚实验。结构表明,沉淀法制备的催化剂具有较大的比表面积和孔体积,浸渍法制备的催化剂孔径较大、酸强度更强,对木质素解聚表现出更强的反应活性。图28表9参85

Abstract

mu zhi su shi mu zhi sheng wu zhi zhu yao zu cheng cheng fen zhi yi ,zuo wei tian ran fang xiang zu gao ju wu ,zai sheng chan fen lei hua ge wu fang mian ju you ju da qian li 。you yu mu zhi su fu za de san wei wang zhuang jie gou ji hua xue yi zhi xing ,xian zhi ji gao zhi hua ying yong ,chang ji bei dang zuo zhi jiang zao zhi gong ye de fu chan pin zhi jie pai fang ,zao cheng yan chong de zi yuan lang fei he huan jing wu ran wen ti 。suan cui hua jie ju mu zhi su shi shi xian mu zhi su gao xiao zeng ge li yong tu jing zhi yi ,zhi bei re wen ding xing hao 、cui hua huo xing gao de gu ti suan cui hua ji shi shi xian mu zhi su gao zhuai hua lv de chong yao yin su zhi yi 。ben wen zhu yao zhi bei gu ti suan cui hua ji bing yong yu mu zhi su jie ju shi yan ,tan tao shi yan zui jia gong yi tiao jian 。cai yong chen dian fa zhi bei bu tong fu zai liang Co/m-SEPcui hua ji ,shi yong dian gan ou ge deng li zi ti fa she guang pu (ICP-OES)、sao miao dian zi xian wei jing -Xshe xian neng pu (SEM-EDS)、N2deng wen xi tuo fu deng biao zheng shou duan dui cui hua ji jin hang biao zheng fen xi 。zai gao ya fan ying fu zhong cui hua jie ju mu zhi su ,tan tao cui hua ji huo xing zu fen fu zai liang 、fan ying wen du deng dui mu zhi su zhuai hua lv de ying xiang 。jie guo biao ming ,yin ru huo xing zu fen hou zai ti de duo kong jie gou ji ben bu bian ,dang fu zai liang wei 10%shi cui hua ji kong jing zui da 。15%Co/m-SEPdui mu zhi su cui hua jie ju biao xian chu zui jiang de fan ying huo xing ,ji zhuai hua lv ke da dao 74.85%。wen du dui mu zhi su jie ju xiao guo ying xiang ming xian ,zui jia fan ying wen du wei 260℃。yi gai xing hai pao dan wei zai ti ,cai yong jin zi fa zhi bei chao jiang gu ti suan Co-S2O82-/m-SEPcui hua ji ,shi yong Xshe xian yan she (XRD)、NH3cheng xu sheng wen tuo fu (NH3-TPD)、fu li xie bian huan gong wai guang pu (FT-IR)deng biao zheng shou duan dui cui hua ji biao zheng fen xi 。zai jia chun rong ji zhong cui hua jie ju mu zhi su ,tan tao huo xing jin shu Cohe suan gen li zi S2O82-fu zai bi li 、feng duan ji ben fen dui mu zhi su zhuai hua lv de ying xiang 。shi yan jie guo biao ming ,S2O82-de yin ru ke ming xian di gao yang pin de suan jiang du ,5%Co-15%S2O82-/m-SEPcui hua ji cui hua jie ju mu zhi su xiao guo zui hao 。ben fen zuo wei feng duan ji huan jie chong ju xian xiang ,jian shao jie jiao de sheng cheng ,dan shi guo liang de ben fen hui he fan ying zhong jian ti fa sheng chong xin ju ge fan ying ,mu zhi su zhuai hua lv sui zhi jiang di ,dang ben fen de jia ru liang yu fan ying rong ji jia chun xiang tong shi ,mu zhi su jie jiao lv zui di 。cui hua ji zhi bei fang shi dui ji wei jing jie gou 、suan jiang du ying xiang ming xian ,fen bie cai yong chen dian fa he jin zi fa liang chong zhi bei fang fa fen bie zhi bei PM-Co/m-SEPhe IM-Co/m-SEPcui hua ji ,bing yong yu mu zhi su cui hua jie ju shi yan 。jie gou biao ming ,chen dian fa zhi bei de cui hua ji ju you jiao da de bi biao mian ji he kong ti ji ,jin zi fa zhi bei de cui hua ji kong jing jiao da 、suan jiang du geng jiang ,dui mu zhi su jie ju biao xian chu geng jiang de fan ying huo xing 。tu 28biao 9can 85

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自安徽理工大学的曹禹,发表于刊物安徽理工大学2019-07-08论文,是一篇关于木质素论文,催化剂论文,解聚论文,安徽理工大学2019-07-08论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自安徽理工大学2019-07-08论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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