试析植物油加氢生产清洁燃料的研究

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1、中国石油大学（华东）硕士学位论文植物油加氢生产清洁燃料的研究姓名：盛晨曦申请学位级别：硕士专业：化学工艺指导教师：涂永善20090501摘要植物油中S、N元素含量低，是一种清洁的可再生能源。开展以植物油为原料通过加氢脱氧方法生产清洁柴油的工艺研究，能减少人类对不可再生资源．石油的过度依赖，具有显著的环保效益和社会效益。本论文在自制的加氢微反实验装置上，以棕榈油、大豆油等植物油为原料，详细考察了不同原料、不同金属负载量催化剂对植物油加氢脱氧转化性能的影响。结果表明，饱和脂肪酸含量高的棕榈油有较好的反应性能及价格优势，更适宜

2、作加氢脱氧生产柴油的原料。负载18m％M003、3．9m％NiO的催化剂具有较高活性，柴油收率可达82m％。从节约成本角度考虑，探讨了在植物油中掺兑不同比例矿物柴油后混合原料的加氢转化反应，重点考察了植物油+30％矿物柴油混合原料加氢转化的反应条件。结果表明，掺兑矿物柴油后，植物油中的重组分仍有较好的转化性能。在加氢反应过程中，植物油中所含的氧元素以CO、C02和H20的形式脱除。实验发现混合油中的O、S、N元素存在相互竞争，混合油中植物油的比例越高，对加氢脱硫和加氢脱氮反应的影响越显著，表明HDO对HDS和HDN反应有

3、一定的抑制作用，但这种抑制作用随反应压力和反应温度的升高而有所减弱。实验确定了植物油与矿物柴油混合加氢反应的适宜反应条件为：压力4,-,5MPa，温度39叫20℃，空速1．眦．0h～，氢油体积比500～700。通过对加氢脱氧法制备的生物柴油与矿物柴油调合油理化性质的分析研究，结果表明，与矿物柴油相比，生物柴油具有良好的燃烧性能、蒸发性能、雾化性能和安全环保性能。产物色谱分析结果表明，加氢脱氧法制得的生物柴油，主要成分为C15．C18的正构烷烃，约占94．92m％，组成较单一，馏分较窄，低温性较差。因此，将生物柴油与矿物柴

4、油调合使用，可以取长补短，发挥各自的性质优势，提高调合油质量，满足清洁柴油生产的需要。关键词：加氢脱氧，棕榈油，生物柴油，产物分析StudiesontheHydrogenationofVegetableOiltoCleanFuelShengChenxi(ChemicalTechnology)DirectedbyProf．TuYongshanAbstractVegetableoilisonekindofcleanandrenewableresourceswhichcontainslittleSandNelement．The

5、studyofvegetableoiltodieseloilthroughhydrodeoxygenationtechnologywillreducethedependencetopetroleum，andhavenotableenvironmentalandsocietalbenefit．Inthedissertation,palmoilandbeanoilwereasfeedoils，theeffectofthedifferentmaterials，catalystandreactionconditionsonthe

6、conversionofthevegetableoilwerestudiedinlaboratory—scalefixed-bedmicro-reactor．Theresultdemonstratethatpalmoil、^，itllmoresaturatedfattyacidhashigherconversionandeconomicadvantageWaSasuitablefeed．CatalystwithproportionofM003andNiOWas18m％and3．9m％exhibitedhigheracti

7、vityinthereaction，theyieldofbiodieselisabout82m％．Consideringtheeconomiccost，theconversionofblendingfeedofvegetableoilandcatalyticdieseloilwasstudied，andemphaticallystudiedvegetable+30％dieseloilhydroconversioncondition．Theresultdemonstratethattheheavyfractionofveg

8、etableoilalsocouldturnintolightfraction．TheoxygenelementinthevegetableoilWasremovedintheformofcatbonmonoxide、carbondioxideandwater．Inreactions，thecompetitionex