Открытый доступ
Только для подписчиков
Исследование влияния температуры процесса на степень гидрооблагораживания бионефти в условиях низкого содержания водорода с использованием высокопроцентного NiCu-SiO2-катализатора
Аннотация
Исследован процесс облагораживания пиролизной бионефти путем ее гидродеоксигенации при давлении водорода 6,0 МПа в температурном диапазоне 150–350 °С в присутствии NiCu-SiO2-катализатора, полученного золь-гель методом. Также изучены устойчивость катализатора к агломерации частиц активного компонента и устойчивость катализатора к отложению углерода на его поверхности. Показано, что при увеличении температуры процесса снижается содержание кислорода в жидких продуктах пиролиза лигноцеллюлозы с 37 до 15 мас.%. С помощью CHNS-O-анализатора установлено, что при температуре 350 °С в 4 раза снижается содержание кокса на поверхности катализатора по сравнению с его количеством, образующимся при 150 °С. Методом РФА обнаружено, что повышение температуры процесса приводит к постепенной агломерации частиц с последующим уменьшением их размеров при высоких температурах за счет растворения активных компонентов катализатора в реакционной среде.
Ключевые слова
Об авторах
А. А. Смирнов
Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН (ИК СО РАН), Новосибирск; Новосибирский национальный исследовательский государственный университет (НГУ)
Россия
Россия
М. В. Алексеева
Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН (ИК СО РАН), Новосибирск; Новосибирский национальный исследовательский государственный университет (НГУ)
Россия
Россия
О. А. Булавченко
Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН (ИК СО РАН), Новосибирск; Новосибирский национальный исследовательский государственный университет (НГУ)
Россия
Россия
В. А. Яковлев
Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН (ИК СО РАН), Новосибирск; Новосибирский национальный исследовательский государственный университет (НГУ)
Россия
Россия
Список литературы
1. Энергетические сценарии концерна «Шелл» до 2050 года. http://www.kommersant.ru/docs/Shell/Energy.pdf
2. Kuznetsov B.N., Sharypov V.I., Kuznetsova S.A., Taraban'ko V.E., Ivanchenko N.M. // International Journal of Hydrogen Energy. 2009. V. 34. № 16. P. 7051-7056.
3. Jayasinghe P., Hawboldt K. // Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2012. V. 16. № 1. P. 798-821.
4. Naik S.N., Goud V.V., Rout P.K., Dalai A.K. // Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2010. V. 14. № 2. P. 578-597.
5. Czernik S., Bridgwater A.V. // Energy Fuels. 2004. V. 18. P. 590-598.
6. Bridgwater A.V. // Biomass and Bioenergy. 2012. V. 38. P. 68-94.
7. Qi Z., Jie C., Tiejun W., Ying X. // Energy Convers Manage.2007. V. 48. P. 87-92.
8. Oasmaa A, Peacocke C. A guide to physical property characterization of biomass-derived fast pyrolysis liquids. Espoo 2001. Technical Research Centre of Finland, VTT Publications 450. 65 p. + app. 34 p.
9. Zhang X., Wang T., Ma L., Zhang Q., Jiang T. // Bioresour Technol. 2013. V. 127. P. 306-311.
10. Trane-Restrup R., Jensen A.D. // Applied Catalysis B: Environmental. 2015. V. 165. P. 117-127.
11. Mortensen P.M., Grunwaldt J.-D., Jensen P.A., Jensen A.D. // Catalysis Today. 2016. V. 259, Part 2. P. 277-284.
12. Yakovlev V.A., Khromova S.A., Sherstyuk O.V., Dundich V.O., Ermakov D.Y., Novopashina V.M., Lebedev M.Y., Bulavchenko O., Parmon V.N. // Catalysis Today. 2009. V. 144. № 3-4. P. 362-366.
13. Cheng S., Wei L., Zhao X., Kadis E., Cao Y., Julson J., Gu Z. // New Biotechnology. 2016. V. 33. № 4. P. 440-448.
14. Zhang X., Wang T., Ma L., Zhang Q., Yu Y., Liu Q. // Catalysis Communications. 2013. V. 33. P. 15-19.
15. Mile B., Stirling D., Zammitt M.A., Lovell A., Webb M. // Journal of Catalysis. 1988. V. 114. № 2. P. 217-229.
16. Lee J.-H., Lee E.-G., Joo O.-S., Jung K.-D. // Applied Catalysis A: General. 2004. V. 269. № 1—2. P. 1-6.
17. Yin W., Kloekhorst A., Venderbosch R.H., Bykova M.V., Khromova S.A., Yakovlev V.A., Heeres H.J. // Catalysis Science & Technology. 2016. V. 6. № 15. P. 5899-5915.
18. Ermakova M.A., Ermakov D.Y. // Applied Catalysis A: General. 2003. V. 245. № 2. P. 277-288.
19. Wildschut J., Iqbal M., Mahfud F.H., Cabrera I.M., Venderbosch R.H., Heeres H.J. // Energy & Environmental Science. 2010. V. 3. № 7. P. 962-970.
20. Zhang X., Zhang Q., Wang T., Li B., Xu Y., Ma L. // Fuel. 2016. V. 179. P. 312-321.
21. Bykova M.V., Ermakov D.Y., Kaichev V.V., Bulavchenko O.A., Saraev A.A., Lebedev M.Y., Yakovlev V.А. // Applied Catalysis B: Environmental. 2012. V. 113—114. P. 296-307.
22. Bykova M.V., Ermakov D.Y., Khromova S.A., Smirnov A.A., Lebedev M.Y., Yakovlev V.А. // Catalysis Today. 2014. V. 220—222. P. 21-31.
23. Khromova S.A., Bykova M.V., Bulavchenko O.A., Ermakov D.Y., Saraev A.A., Kaichev V.V., Venderbosch R.H., Yakovlev V.A. // Topics in Catalysis. 2016. V. 59. № 15. P. 1413-1423.
24. Khromova S.A., Smirnov A.A., Bulavchenko O.A., Saraev A.A., Kaichev V.V., Reshetnikov S.I., Yakovlev V.A. // Applied Catalysis A: General. 2014. V. 470. P. 261-270.
Рецензия
Для цитирования:
Смирнов А.А., Алексеева М.В., Булавченко О.А., Яковлев В.А. Исследование влияния температуры процесса на степень гидрооблагораживания бионефти в условиях низкого содержания водорода с использованием высокопроцентного NiCu-SiO2-катализатора. Катализ в промышленности. 2018;18(5):53-62. https://doi.org/10.18412/1816-0387-2018-5-53-62
For citation:
Smirnov A.A., Alekseeva M.V., Bulavchenko O.A., Yakovlev V.A. The Influence of Temperature on the Degree of Bio-Oil Hydroupgrading over High-Loaded NiCu-SiO2 Catalyst at Low Hydrogen Content. Kataliz v promyshlennosti. 2018;18(5):53-62. (In Russ.) https://doi.org/10.18412/1816-0387-2018-5-53-62
Просмотров: 372
Послать статью по эл. почте 