木质纤维素类生物质在Zn/ZSM-5催化剂上的催化热解开题报告

1. 研究目的与意义

目的：本研究主要采用催化热解的方法来选择性地合成生物油，通过引入过渡金属离子，来实现生物油的成分调变。

意义：生物质燃料是一种可持续发展的绿色燃料而受到人们的广泛关注。生物质热解产生生物油、可燃气和生物炭是一种生物质转化的重要途径。然而，生物油由于含水量高、热值低、酸性强、粘性大、稳定性差而无法获得广泛应用。因此，提高生物油的品质是一个具有重要意义的研究课题。

2. 国内外研究现状分析

从上个世纪70年代开始，国内外很多专家就开始研究生物质热解，并研发了一系列不同类型的热解工艺和反应器，90年代欧共体joule计划中启动了很多有关生物质生产能源项目的大量课题，现今这已成为全球开发利用生物质能的重中之重。

zsm-5沸石分子筛是mobil公司于20世纪70年代开发的高硅三维直通道结构沸石，属于中孔沸石；由于它没有笼，所以在催化过程中zsm-5沸石催化剂不易积碳，并且有极好的水热稳定性、耐酸性、疏水性。

生物质热解液化制取生物油技术由于世界石油危机的爆发更加成为生物质能源领域内的重点研究对象。清华大学、山西煤化所、上海理工、昆明理工大学、哈尔滨工业大学等高校都陆续开展相关方面的研究。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：

主要采用zn/zsm-5分子筛作为催化剂，以纤维素、杉木屑为原料，在高温进行催化热解，得到生物油、生物气以及生物炭。

1) 利用浸渍法合成不同金属含量的zn/zsm-5分子筛。

4. 研究创新点

以Zn/ZSM-5为催化剂来催化热解纤维素， 在国内外还没有相关的报道。通过选择性的催化热解，以合成一些具有较高附加值的化学品。