Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật hóa học: Tổng hợp xúc tác cacbon hóa mao quản trung bình từ nguồn bã tảo, ứng dụng để chuyển hóa dầu lanh thành biokerosen

Mục tiêu quan trọng nhất của nghiên cứu là chế tạo thành công xúc tác meso cacbon hóa từ sinh khối bã tảo, theo phương pháp sử dụng chất tạo cấu trúc mềm thay vì sử dụng các chất tạo cấu trúc cứng. Xúc tác này phải có độ axit cao, bền vững trong điều kiện phản ứng, chứa hệ thống MQTB trật tự có kích thước mao quản tập trung, phù hợp với kích thước động học của các phân tử chính trong nguyên liệu, đáp ứng tốt nhất các yêu cầu để chuyển hóa dầu lanh thành biokerosen trong điều kiện êm dịu.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật hóa học: Tổng hợp xúc tác cacbon hóa mao quản trung bình từ nguồn bã tảo, ứng dụng để chuyển hóa dầu lanh thành biokerosen BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI ---------- *** ---------- Trần Quốc HảiTỔNG HỢP XÚC TÁC CACBON HÓA MAO QUẢNTRUNG BÌNH TỪ NGUỒN BÃ TẢO, ỨNG DỤNG ĐỂCHUYỂN HÓA DẦU LANH THÀNH BIOKEROSEN LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT HÓA HỌC Hà Nội - 2020 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI ---------- *** ---------- Trần Quốc HảiTỔNG HỢP XÚC TÁC CACBON HÓA MAO QUẢNTRUNG BÌNH TỪ NGUỒN BÃ TẢO, ỨNG DỤNG ĐỂCHUYỂN HÓA DẦU LANH THÀNH BIOKEROSENNgành : Kỹ thuật hóa họcMã số : 9520301 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT HÓA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: GS.TS Nguyễn Khánh Diệu Hồng Hà Nội - 2020 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan, đây là công trình nghiên cứu của tôi dưới sự hướng dẫn củaGS.TS Nguyễn Khánh Diệu Hồng. Hầu hết các số liệu, kết quả trong luận án là nộidung từ các bài báo đã và sắp được xuất bản của tôi và các thành viên của tập thểkhoa học trong nhóm. Các số liệu, kết quả nghiên cứu được trình bày trong luận ánlà trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Hà Nội, ngày tháng 06 năm 2020 Nghiên cứu sinh Trần Quốc Hải Người hướng dẫn GS.TS Nguyễn Khánh Diệu Hồng 1 LỜI CẢM ƠN Tôi xin chân thành gửi lời cảm ơn đến GS.TS. Nguyễn Khánh Diệu Hồng, ngườiđã tận tình hướng dẫn tôi trong quá trình làm luận án tiến sỹ. Cô chính là người đề rađịnh hướng nghiên cứu, đồng thời dành nhiều công sức hỗ trợ tôi hoàn thành luận án. Xin gửi lời cảm ơn tới các thầy cô trong Bộ môn Công nghệ Hữu cơ – Hóa dầu,Viện Kỹ thuật Hóa học, Phòng Đào tạo, các đơn vị trong và ngoài trường Đại họcBách khoa Hà Nội đã tạo điều kiện, giúp đỡ tôi về nhiều mặt trong thời gian thực hiệnluận án; Xin bày tỏ lòng biết ơn tới mọi người trong gia đình, bạn bè tôi, sự giúp đỡ tậntâm và tin tưởng của mọi người là động lực rất lớn để tôi hoàn thành luận án. Hà Nội ngày tháng 6 năm 2020 Nghiên cứu sinh Trần Quốc Hải 2 DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮTASTM American Society for Testing and Materials Brunauer–Emmett–Teller (tên một lý thuyết hấp phụ chất khí trên bềBET mặt rắn) Barrett-Joyner-Halenda (tên một phương pháp xác định phân bố maoBJH quản)CTAB Cetyl Trimethylammonium BromideDTAB Dodecyltrimethyl ammonium bromideDTG Differential Thermal Gravimetry (nhiệt khối lượng vi sai) Fourier Transform-Infrared Spectroscopy (phổ hồng ngoại biến đổiFT-IR Fourier)GC-MS Gas Chromatography-Mass Spectroscopy (sắc ký khí – khối phổ)MQTB Mao quản trung bìnhNLPL Nhiên liệu phản lựcNLSH Nhiên liệu sinh học The International Union of Pure and Applied Chemistry (Liên minhIUPAC Quốc tế về Hóa học thuần túy và Hóa học ứng dụng)SEM Scanning Electron Microscopy (hiển vi điện tử quét)TCVN Tiêu chuẩn Việt NamTEM Transmission Electron Spectroscopy (hiển vi điện tử truyền qua)TEOS Tetraethyl OrthosilicateTG- Thermal Gravimetry-Differential Thermal Analysis (phân tích nhiệtDTA trọng lượng – nhiệt vi sai) Thermal Gravimetry-Differential Scanning Calorimetry (phân tích nhiệtTG-DSC trọng lượng – nhiệt quét vi sai)TPD- Temperature Programmed Desorption of Carbon Dioxide (giải hấp phụCO2 CO2 theo chương trình nhiệt độ)TPD- Temperature Programmed Desorption of Ammonia (giải hấp phụ NH3NH3 theo chương trình nhiệt độ)XAS X-Ray Absorption Spectroscopy (phổ hấp thụ tia X)XRD X-Ray Diffraction (nhiễu xạ tia X)XPS X-Ray Photoelectron Spectroscopy (phổ quang điện tử tia X)MQTB Mao quản trung bìnhMeso cacbon Xúc tác cacbon hóa có MQTB 3 MỤC LỤCLỜI CAM ĐOAN ....................................................................................................... 1LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................. 2DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ......................................................................... 3MỤC LỤC .................................................................................................................. 4DANH MỤC CÁC BẢNG ......................................................................................... 7DANH MỤC CÁC ĐỒ THỊ, HÌNH VẼ .................................................................... 8A. GIỚI THIỆU VỀ ĐỀ TÀI ................................................................................... 10B. NỘI DUNG LUẬN ÁN ....................................................................................... 14Chương 1. TỔNG QUAN LÝ THUYẾT .............................................................. 14 1.1. Xúc tác cacbon hóa và cacbon hóa MQTB .................................................. 14 1.1.1. Khái quát chung về xúc tác cacbon hóa ............................................... 14 1.1.2. Khái quát về xúc tác cacbon hóa MQTB .................................... ...