【技术实现步骤摘要】
一种加氢脱氧无硫镍基Ni/Al2O3-ZrO2催化剂
本专利技术属于生物质能源催化领域，涉及一种加氢脱氧无硫镍基Ni/Al2O3-ZrO2催化剂及其催化棕榈酸甲酯加氢脱氧的方法。
技术介绍
生物柴油是指植物油、动物油、废弃油脂或微生物油脂与醇类物质为原料在催化剂的作用下通过酯交换或者酯化反应得到的清洁生物燃料。虽然生物柴油具有原料来源广泛、可再生以及优良的环保性能等特性，但与传统的化石燃料相比，第一代生物柴油仍存在凝固点较高、稳定性较差、燃烧热值较低等缺点，而第二代生物柴油C12～C20则大大改善了这些性能指标，故有必要进一步对脂肪酸甲酯加氢脱氧升级为性能更加优良的生物燃油。本专利技术用共沉淀法制备一种新型无硫镍基催化剂Ni/Al2O3-ZrO2，所制备的Ni/Al2O3-ZrO2催化剂催化活性与稳定性高、重复利用性好、制备方法简单，用于催化棕榈酸甲酯为脂肪酸甲酯加氢脱氧，得到性能更加优良的生物燃油产物正十五烷，产品质量收率达85％。
技术实现思路
本专利技术的目的本专利技术目的旨在提供一种加氢脱...
【技术保护点】
1.一种加氢脱氧无硫镍基Ni/Al
【技术特征摘要】
1.一种加氢脱氧无硫镍基Ni/Al2O3-ZrO2催化剂，其特征是：
所述的加氢脱氧无硫镍基Ni/Al2O3-ZrO2催化剂为块状多孔结构，平均孔径9～10nm，孔体积0.39～0.4cm3/g，比表面积159～162m2/g；
所述的加氢脱氧无硫镍基Ni/Al2O3-ZrO2催化剂是由活性组分Ni与Al2O3-ZrO2载体构成，Ni与Al2O3-ZrO2载体质量比0.08～0.12:1；
所述的加氢脱氧无硫镍基Ni/Al2O3-ZrO2催化剂中，Al与Zr摩尔比0.8～2:1，ZrO2与Al2O3相互作用，通过形成Zr-O-Al键相互渗入对方晶格中形成固溶体，阻碍Ni进入Al2O3晶格中形成镍铝尖晶石，减弱活性组分Ni与Al2O3-ZrO2载体中的Al2O3的相互作用，使得Ni在Al2O3-ZrO2载体表面分散均匀，提高Al2O3-ZrO2载体表面路易斯酸位点与Al2O3-ZrO2载体的热稳定性，降低了催化剂的还原温度，增强所述Ni/Al2O3-ZrO2催化剂催化脂肪酸甲酯加氢脱氧的催化性能与重复使用性，催化棕榈酸甲酯加氢脱氧质量收率从目前现有技术的70％提高到85％；
所述的加氢脱氧无硫镍基Ni/Al2O3-ZrO2催化剂中，Al2O3-ZrO2载体提供路L酸性位点，通过Al(NO3)3与氨水沉淀后生成的Al(OH)3在焙烧时脱水、脱羟基出现不饱和的铝中心显示L酸性，另外ZrO2表面的Zr4+因晶格缺陷而产生悬空键，在焙烧后显示路易斯酸性，这样在催化棕榈酸甲酯加氢脱氧时可避免长链烷烃C-C键断裂而保证正十五烷的收率；
所述的加氢脱氧无硫镍基Ni/Al2O3-ZrO2催化剂是通过以下方法制备得到的：先用本身含L酸和B酸的高稳定性的ZrO2掺杂比表面积较大、主要含L酸的Al2O3，通过沉淀与焙烧，形成稳定的块状多孔结构的Al2O3-ZrO2载体，再浸渍Ni(NO3)2·6H2O后焙烧，得到所述的Ni/Al2O3-ZrO2催化剂，具体步骤如下：
将Zr(NO3)4·5H2O与Al(NO3)3·9H2O按照Al、Zr摩尔比0.8～1.2:1的比例加入去离子水，搅拌，形成0.14～0.16mol/L浓度的溶液，再缓慢加入氨水控制混合溶液的pH值在9～11范围内，得到一种白色沉淀，在室温下静置1～2h后，对沉淀进行抽滤，用去离子水将滤饼洗涤至中性，将滤饼置于80～110℃恒温干燥8～12h，再在箱式马弗炉中以2～3℃/min升温速率升至500～600℃焙烧4～6h，冷却后即制得所述的Al2O3-ZrO2载体；所述通过控制混合溶液的pH得到沉淀的方法相对于溶胶凝胶法和水热沉淀法，时间短，能耗低，方法简单；
将Ni(NO3)2·6H2O、以上所制备的Al2O3-ZrO2载体、浸渍剂按照0.1～0.2:1:...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘跃进，周莉平，付琳，李勇飞，张浩杰，胡永春，
申请(专利权)人：湘潭大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43
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