原位生成Fe基催化剂催化木质素快速热解生成单环芳香烃的研究

X505; 探讨了铁矿石原位生成的Fe基催化剂对硫酸盐木质素催化热解的情况.研究使用透射电子显微镜对反应前后的催化剂进行表征,以探究催化剂形态变化;通过分段热解反应器联合飞行时间质谱评估催化剂的性能.结果表明,反应前催化剂呈颗粒状,而反应后催化剂几乎烧结.与未还原铁矿石和商业Fe2O3相比,还原铁矿石显著促进了单环芳香烃的产生.在最优反应温度550 ℃下,单环芳香烃的相对含量高达到81％,其中苯、甲苯、二甲苯和三甲基苯的相对含量分别为46％、34％、13％和7％.基于脱羟基和脱甲氧基的反应原理,提出了硫酸盐木质素催化热解的可能途径.使用的低成本铁矿石催化剂有望应用于硫酸盐木质素热解,以生产有价...

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Published in能源环境保护 Vol. 38; no. 2; pp. 190 - 197
Main Authors 张婧, 沈洋, 诸麟榆, 刘浩然, 周忠岳
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 中国能源建设集团安徽省电力设计院有限公司,安徽合肥 230011 2024
上海交通大学机械与动力工程学院,上海 200240%上海交通大学机械与动力工程学院,上海 200240
Subjects
催化热解
Lignin
单环芳香烃
木质素
Catalytic pyrolysis
Iron ore catalyst
铁矿石催化剂
Monocy-clic aromatic hydrocarbons
Time-of-flight mass spectrometry
飞行时间质谱
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ISSN2097-4183
DOI10.20078/j.eep.20240205

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Summary:X505; 探讨了铁矿石原位生成的Fe基催化剂对硫酸盐木质素催化热解的情况.研究使用透射电子显微镜对反应前后的催化剂进行表征,以探究催化剂形态变化;通过分段热解反应器联合飞行时间质谱评估催化剂的性能.结果表明,反应前催化剂呈颗粒状,而反应后催化剂几乎烧结.与未还原铁矿石和商业Fe2O3相比,还原铁矿石显著促进了单环芳香烃的产生.在最优反应温度550 ℃下,单环芳香烃的相对含量高达到81％,其中苯、甲苯、二甲苯和三甲基苯的相对含量分别为46％、34％、13％和7％.基于脱羟基和脱甲氧基的反应原理,提出了硫酸盐木质素催化热解的可能途径.使用的低成本铁矿石催化剂有望应用于硫酸盐木质素热解,以生产有价值的生物基芳香烃.
ISSN:2097-4183
DOI:10.20078/j.eep.20240205