活化赤泥催化热解玉米芯木质素制备高值单酚
Catalytic pyrolysis of maize cob lignin over activated red mud catalyst for value-added mono-phenol production作者机构:山东理工大学农业工程与食品科学学院 山东省清洁能源工程技术研究中心淄博255000
出 版 物:《农业工程学报》 (Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering)
年 卷 期:2020年第36卷第13期
页 面:203-211页
核心收录:
学科分类:080703[工学-动力机械及工程] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理]
基 金:国家重点研发计划项目(2019YFD1100600) 山东省自然科学基金项目(ZR2017MEE004,ZR2016YL012) 国家自然科学基金项目(51536009,51976112) 泰山学者工程专项经费 山东省优势学科资助项目
摘 要:木质素富含芳香基团,对其催化热解可制取高值单酚,然而木质素热解气组分复杂,易导致单酚收率低及催化剂快速积碳失活,不利于提高经济效益。该研究利用酸溶-碱沉淀耦合焙烧处理方法制备低成本活化赤泥催化材料,研究活化赤泥催化热解玉米芯木质素制取高值单酚化学品的影响规律,同时对玉米芯木质素及活化赤泥催化剂进行结构表征,并对活化赤泥的催化性能及应用潜能进行分析。结果表明:赤泥活化处理过程可显著改善其自身的表面形貌、孔结构和催化性能;相比于木质素常规热解,活化赤泥提升了生物油中苯酚、烷基酚等高值单酚的含量(60.38%);与商业分子筛催化剂相比,低成本活化赤泥可高效制取单酚,且具备较好的循环使用性能,能作为商业介孔分子筛的有效补充;同时赤泥和木质素2种废弃物耦合共处理,具备潜在的经济与生态环境效益。研究成果为赤泥和木质素等固废的资源化利用提供基础参考。