改性HZSM-5催化生物质与塑料热解制备芳烃和生物炭

摘要：

为了进一步提升生物油的品质,该研究采用竹材和低密度聚乙烯(Low-Density Polyethylene,LDPE)为原料,采用金属氧化物和HZSM-5(HZ)为催化剂催化生物质共热解,探索生物质与塑料的混合比例、金属氧化物的种类(HZSM-5、CaO、MgO、CeO2、La2O3和SnO2)、HZSM-5和MgO的混合比例以及组合方式(分层模式和混合模式)对生物质催化共热解制备生芳烃和生物炭的影响,同时对其添加效果进行分析.结果 表明:LDPE和金属氧化物的添加可以有效的促进生物质的转化,降低了生物油的产率(9.76％～23.96％),提高生物油的品质和生物炭的石墨化程度,二者具有明显的协同效果,MgO促进了烷基酚的形成,CaO促进了烯烃的转化,而La2O3和SnO2明显的促进是呋喃的生成.而且混合模式可以有效的提高芳烃的产率,当生物质:LDPE=1:1,HZSM-5:MgO=2:1时,芳烃含量最高为84.99％,苯、甲苯、二甲苯和乙苯(SBTXE)的总含量达到了60.09％,而甲苯和二甲苯含量分别达到了25.97％和16.91％,混合模式有效促进了苯、甲苯和二甲苯的选择性,分层模式有效促进了烷基苯的转化,且MgO的添加明显抑制了稠环芳烃的形成.

关键词：催化剂、热解、塑料、协同影响、芳烃、生物炭

所属期刊栏目：36

分类号：TQ35

资助基金：云南省科技厅项目2018FG001-054,2018FB071,2017FG001-001,2017FG01-022；2017FG001-62;国家自然科学基金;国家重点研发项目;云南省重大科技专项;西南林业大学材料科学与工程学院"新境杯"科技创新基金

在线出版日期：2020-10-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：190-201