木質纖維素制取綠色低碳烯烴的研究.pdf

1、作為一種可再生、潔凈、價格低廉的資源，生物質轉化與綜合利用已成為近年來研究的熱點課題，并且受到越來越廣泛的關注。木質纖維素催化裂解制低碳烯烴為烯烴的生產提供了一個全新的途徑，本論文研究了不同生物質原料及其組元（纖維素、半纖維素和木質素）催化裂解制低碳烯烴的過程。主要研究內容和創(chuàng)新成果如下：
　　 一、生物質催化裂解制低碳烯烴核心控制條件研究
　　 利用稻殼為典型的木質纖維素原料，采用6wt.％La/HZSM-5分子篩催化

2、劑和固定床反應系統(tǒng)，研究了稻殼催化裂解制低碳烯烴的核心控制條件，包括反應溫度、氣相滯留時間、催化劑中La的負載量以及催化劑用量等參數對低碳烯烴收率、氣固液產物分布、氣體產物碳收率及烯烴分布的影響。結果表明，在反應溫度為600℃、氣相滯留時間為10s、催化劑與原料比為3∶1的優(yōu)化反應條件下，獲得的最大低碳烯烴質量收率和碳收率分別為10.5wt％、20C-mol％。
　　 二、不同類型的木質纖維素催化裂解制低碳烯烴研究
　　

3、 分別對甘蔗渣、稻殼、木屑、纖維素、半纖維素和木質素六種原料進行對比性研究，低碳烯烴收率的排序為，纖維素＞半纖維素＞甘蔗渣＞稻殼＞木屑＞木質素，纖維素、半纖維素或纖維素/半纖維素含量高的的生物質原料容易氣化，并且有較高的低碳烯烴收率，而木質素或木質素相對含量較高的生物質催化裂解易形成積碳，導致低碳烯烴收率下降。
　　 三、熟裂解與催化裂解的反應歷程研究
　　 本文詳細分析了生物質的熱裂解和催化裂解過程，發(fā)現二者最大的區(qū)別