甲醇促进甲烷部分氧化制合成气低温型催化剂的研究

来源 :华南理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:smeie
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
我国能源缺口很大,节能降耗势在必行。利用甲醇的自供氧效应,通过在甲烷中添加甲醇,能够提高甲烷部分氧化制合成气的甲烷低温转化率、一氧化碳和氢气的收率。甲醇促进甲烷部分氧化制合成气,在工业上将有较大的应用前景。 本论文在参考相关文献的基础上,提出了适应节能降耗的设计思路,通过添加具有自供氧效应的甲醇共反应物,侧重于低温条件下探讨甲烷部分氧化体系,鉴于Ni优良的低温高活性和低成本的优势,通过催化剂活性评价装置,筛选出催化活性高、稳定性好的甲醇促进甲烷部分氧化制合成气的Ni基催化剂。 考察了载体、Ni负载量、助剂、甲醇添加量对催化性能的影响。实验结果表明:添加甲醇后,在低温条件下从甲烷的转化率的改变、甲烷生成的合成气的结果看,载体为氧化锌最优;金属镍的质量含量为12%时催化剂效果最佳;在723 K,CH<,4>∶CH<,3>OH∶O<,2>∶N<,2>=15∶5.4∶10∶50 mL/min条件下,12%Ni/ZnO具有较好的催化性能,甲烷转化率为29.86%,甲醇的转化率为100%,氧气转化率为100%,H<,2>、CO的选择性为15.53%和11.28%,基于甲烷的H<,2>和CO收率分别为4.64%和3.37%,基于甲醇的H<,2>和CO收率分别为15.47%和11.25%;通过分别添加碱会属Li、Na、K,碱土金属Ca、Mg、Ba和稀土金属La、Ce,均发现催化剂的活性下降;催化剂12%Ni/ZnO在反应温度723K下,无论有无添加甲醇,经过40 h的稳定性试验,发现其活性都会下降;通过对催化剂12%Ni/ZnO进行系列表征发现,反应前催化剂主要以NiO和ZnO形态存在;反应后以Ni和ZnO形态存在。另外,还初步考察了Ni-Ru、Ni-Sn双金属催化剂对耦合反应的催化性能,发现添加金属Ru降低了镍系催化剂耦合甲烷部分氧化与二氧化碳重整的活化性能,但提高了低温活化性能;金属Ru的微量加入并不能提高镍系催化剂对于耦合反应的稳定性;由于金属Sn具有极好的分散性,可以分散金属Ni或RuNi,但由于Sn本身稳定性等因素,金属镍系催化剂中添加微量金属Sn,明显降低了耦合甲烷部分氧化与二氧化碳重整的催化剂活性和稳定性。
其他文献
长春花(Catharanthus roseus (L.) G. Don)既是一种观赏花卉,又是一种重要的药用植物。本研究采用卫星“实践八号”对长春花的种子进行搭载处理,以同批同期未经搭载的留地种子为对照,通过对诱变后长春花的营养生长、生殖生长、生物量以及生物碱等方面进行研究,旨在探索空间条件对长春花的诱变效应,并为长春花的新品种培育提供材料。主要结果如下:1、长春花不同器官中文多灵、长春质碱、长春
  目的 观察前列地尔联合肾康注射液治疗老年人慢性肾功能衰竭的临床疗效.方法 选择本院2010年2月至2013年2月间收治的老年慢性肾功能衰竭患者84例,随机分为治疗组和对照组
会议
柴胡为伞形科(Umbelliferae)柴胡属(Bupleurum L.)植物,具有解表合里、疏肝解郁、升举阳气之功效,是我国重要的药用植物。本研究构建柴胡(B. chinense DC.)全长cDNA文库,并从cDNA文库中随机挑选了3902个单克隆进行5端测序,挖掘SSR位点,并在对文库测定序列的分析研究过程中,发现了与蚕豆萎蔫病毒2(Broad bean will virus2, BBWV-
潜热型功能热流体(Latent functionally thermal fluid,LFTF)为特殊的固一液两相流体,其中固体分散相可为胶囊化的相变材料,液体连续相为热传输流体。由于相变胶囊在相变过程中
丙烯酸酯类聚合物具有优异的耐光性、耐候性和耐腐蚀性,在涂料和粘合剂等方面应用广泛。研究丙烯酸酯类聚合物的成核机理和粒径分布有重要的理论指导和实际应用意义。以甲基丙
随着世界人口的不断增加,能源的需求和消耗迅猛增长。面对当今世界能源压力日显突出,寻找新的能源成为了研究热点。氢由于其本身无色、无嗅、无毒且燃烧后仅生成水,而且它的
本文以南方红豆杉(Taxus chinensis Rehd.var.mairei Cheng et L.K.Fu)、瓜栗(Pachira macrocarpa Walp.)、剑叶龙血树(Dracaena cochinchinensis S.C.Chen)、鹅掌柴(Scheffl
碳纳米管作为一种新型碳材料,具有独特的结构及一系列优异的物理化学性能,引起了物理、化学、材料、生命等学科领域科学家的高度关注,已成为物质科学和生命科学领域中的前沿研究
学位