生物油催化重整制氫和草酸二甲酯加氫合成乙二醇研究的開題報告

生物油催化重整制氫和草酸二甲酯加氫合成乙二醇研究的開題報告一、研究背景和意義能源和化學品需求的不斷增長對可再生能源和綠色化學品的需求越來越大。在這個背景下，生物質(zhì)催化轉(zhuǎn)化成為生物能源和生物化學品的研究越來越受到關注。目前，生物質(zhì)的催化轉(zhuǎn)化主要通過制氫和生產(chǎn)一系列合成化學品來實現(xiàn)。而生物油，作為一種生物質(zhì)資源，含有大量的氧和烯烴，因此需要通過催化重整和加氫等前處理技術來降低氧含量和增加氫含量，以滿足生物能源和化學品的需求。本研究旨在通過催化重整制氫和草酸二甲酯加氫合成乙二醇的方法，研究生物油的高效轉(zhuǎn)化，提高生物質(zhì)能源和化學品的綜合利用效率。二、研究內(nèi)容和方案1.生物油的制備和性質(zhì)分析：選取常見的生物油原料，通過常規(guī)生物油制備方法，制備生物油，并對其組成、組分及性質(zhì)進行分析。2.催化重整制氫：通過催化重整技術，將生物油中的烯烴和氧化物轉(zhuǎn)化為氫和烴，并優(yōu)化反應條件，研究催化劑種類、反應溫度、氫空速等重要參數(shù)對重整效果的影響。3.草酸二甲酯加氫合成乙二醇：利用草酸二甲酯和制氫后的生物油合成乙二醇，并優(yōu)化反應條件，研究催化劑種類、反應溫度、反應壓力等重要參數(shù)對合成效果的影響，同時對產(chǎn)物進行分析和表征。4.研究生物油的綜合利用：在以上反應過程中，研究生物油的綜合利用，對未被完全利用的生物油進行深加工，提高生物質(zhì)資源的綜合利用效率。三、預期研究結(jié)果通過本研究，預計可以獲得以下結(jié)果：1.制備出具有典型特征的生物油，并對其成分和性質(zhì)進行了詳細的分析和表征。2.通過催化重整技術，成功將生物油中的烯烴和氧化物轉(zhuǎn)化為氫和烴，發(fā)現(xiàn)催化重整過程中的關鍵催化條件并優(yōu)化催化反應過程，提高反應效率。3.通過草酸二甲酯加氫合成乙二醇的方法，實現(xiàn)了生物油的高效轉(zhuǎn)化，研究了催化反應過程中的關鍵催化條件，并對產(chǎn)物進行了分析和表征。4.研究生物油的綜合利用，提高生物質(zhì)資源的綜合利用效率，并為生物質(zhì)領域的研究提供了一定的參考。四、研究進度安排第一年：1.生物油的制備和性質(zhì)分析2.催化重整制氫反應條件優(yōu)化第二年：3.草酸二甲酯加氫合成乙二醇反應條件優(yōu)化4.生物油綜合利用研究第三年：5.研究論文寫作和完善五、參考文獻1.L.Li,J.Zhang,Y.Wu,etal.Advancesincatalytictechnologiesforlignocellulosic-biomass-to-chemicalconversion:fromfundamentalstoapplications.ChemicalSocietyReviews,2021,50:3886-3916.2.X.Liu,J.Wang,Y.Zhang,etal.Catalyticconversionofvegetableoiltoadvancedbiofuels.Energy&EnvironmentalScience,2015,8:200-218.3.S.Anand,Y.K.Mishra,H.V.Thakkar,etal.Bio-HydrogenproductionfromBio-oil:Areview.InternationalJournalofHydrogenEnergy,2020,45:22576-22594.4.W.Liu,J.Ma,F.Gao,etal.SelectiveconversionofbiooiltoliquidalkanesandalkenesonaMo/HZSM-5catalyst.CatalysisToday,2019,318:195-203.5.W.Dai,Y.Ma,L.Qiao,etal.Productionofdimethyletherfrom