生物质油催化芳构化反应研究开题报告

1. 研究目的与意义

生物质能是一种可再生的重要能源，开发利用生物质能已成为缓解能源危机的重要措施之一; 生物质作为一种绿色能源，在能量利用过程中具有二氧化碳近零排放，so2排放量少的优点。

相比化石燃料，充分利用生物质能可以缓解能源结构不合理的现状，有效减少环境污染。

利用生物质获取的生物油与石油相比，在性质上尚存在多方面不足，如含水量高，含氧量高，低热值等，需要对其进行提质改性。

2. 国内外研究现状分析

从目前的研究发展来看，对已获得的热解油进行改性精制来提高其品质，主要有催化加氢、催化裂解、添加溶剂和乳化等方法。

国内外，实验研究表明，催化裂解可使生物油中的氧元素以氧化物的形式除去，降低生物油含氧量同时使分子量较大的化合物裂解成为分子量较小的化合物。

如torren等分析了zsm-5、硅铝、y-型以及全硅型沸石分子筛等五种催化剂的热解性能。

3. 研究的基本内容与计划

本课题拟采用改良型zn/zsm-5型分子筛催化，对酸化油热解得到的生物油进行芳构化提质改性，以期从颜色，稳定性，腐蚀性，能量密度等方面提升液化油的燃料品质。

探究催化改性的基本原理，建立一套催化改性的反应体系，同时搭建一套催化提质设备，此外对反应温度，催化剂用量，载气流速，进样速率等工艺条件进行相关优化，获得较为有效的催化改性工艺流程，以期能对将来工业化生产提供指导。

1. zn/zsm-5型催化剂的制备；2. 原料油简要组成及成分分析;3. 生物油催化改性方法探讨；4. 催化改性设备的设计；5. 催化改性实验流程确定；6. 改性后生物油成分分析研究；7. 生物油催化改性工艺条件探究；8. 撰写毕业论文。

4. 研究创新点

对HZSM-5催化剂进行修饰，负载适量Zn2 ，对催化剂进行表征及催化活性研究，建立一套完善的催化改性装置，集原料油催化改性与催化剂循环再生于一体，操作简便，定量精准。