欢迎来到北部湾大学石油化工学院!

Applied Catalysis B: Environmental刊发我校在环保型柴油添加剂合成领域的最新研究
  • 作者:颜曦明
  • 编辑:曾达
  • 发布时间:2020-06-24
  • 点击数:

近日,我校石油与化工学院颜曦明博士团队的研究成果《Citric acid-modified beta zeolite for polyoxymethylene dimethyl ethers synthesis: The textural and acidic properties regulation》发表在国际环境科学及化工领域权威期刊《应用催化B:环境》(Applied catalysis BEnvironmental)上,海洋学院王宝宇工程师是该论文的第一作者,石化学院颜曦明博士与中国科学技术大学化学与材料科学院的张兴元教授是该论文的共同通讯作者。该研究工作是依托北部湾大学广西高校北部湾石油天然气资源有效利用重点实验室,在广西自然科学基金项目和广西高校中青年教师科研基础能力提升项目经费的共同支持下取得的研究成果。

众所周知,柴油机具有动力强劲、燃烧热效率高等诸多优点,但燃烧过程中生成的大量NOxPM会严重威胁人类健康,如何在保持柴油机动力性、稳定性和经济性的同时,提高其环保性能是值得人们思考和亟待解决的难题。聚甲氧基二甲醚(PODEn)具有较高的含氧量与十六烷值,可在不改变原有发动机结构的基础上提高柴油燃烧性能,并显著降低尾气中污染物的排放量,是国际公认的环保型柴油添加剂,工信部已将其列为国家重点研发的化工新产品开展聚甲氧基二甲醚合成研究对我国的社会经济及可持续发展战略具有现实意义

该研究团队针对常规beta分子筛在PODEn合成中存在的传质扩散受限问题,采用柠檬酸调节催化剂的结构性能及酸性质,用于高效催化甲缩醛与三聚甲醛合成PODEn。研究结果证实,分子筛在柠檬酸脱铝补铝的双重作用下同时实现了扩孔和调变酸分布的目的,有效改善反应系统中大分子的传质扩散效率,提高外表面Brønsted酸量。样品适度柠檬酸处理初始反应速率提高了一倍,三聚甲醛转化率提高了86.5%,表现出优异的催化性能,同时计算转换因子(TOF)可有助于确定出最佳的催化体系。研究还发现,在本实验范围内三聚甲醛的开环分解不是PODEn合成的起始步骤,并基于此对初始反应路径提出假设。

该研究工作将有助于推进分子筛在工业PODEn合成中的应用,同时也为分子筛结构性能及酸性质的优化提供了实验和理论依据。

(论文链接:https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2020.118645

 

 

分享到: