微波等离子体下甲烷脱氢偶联制C_2烃

【摘要】：在微波等离子体下 ,研究了甲烷以及甲烷和水脱氢偶联制C2 烃的反应。对影响甲烷转化率和产物选择性的几个因素 (微波输入功率、反应物的比例 )进行了研究。在甲烷体系中 ,随着微波输入功率的增加和体系压力的降低 ,甲烷的转化率和乙炔的选择性都增大 ;乙烷的选择性则降低 ;乙烯的选择性随体系压力的增大而增大 ,随功率的增大出现极大值。在甲烷和水体系中 ,随着微波输入功率的增加 ,甲烷的转化率和乙炔的选择性随着增大 ;乙烷的选择性随之降低 ;乙烯的选择性出现极大值 ;当反应物比 (H2 O/CH4)增大时 ,甲烷的转化率和乙烷的选择性随之增大 ,而乙炔和乙烯的选择性则降低。等离子体中的电子能量和密度采用静电悬浮双探针法进行了诊断 ,电子密度和能量要受微波输入功率和体系压力的影响 ,并且在反应中电子能量决定化学反应是否进行 ,电子密度决定产物的组成。根据自由基反应理论解释了甲烷的转化率和产物的选择性在CH4和H2 O +CH4体系的等离子体化学反应中随影响因素的变化规律。 【作者单位】： 中国科学院成都有机化学研究所 云南大学化学系 云南大学化学系 中国科学院成都有机化学研究所 云南大学化学系
【关键词】： 甲烷 脱氢偶联 C_烃 微波等离子体
【分类号】：TQ221
【正文快照】： 石油短缺带来的危机使天然气的有效利用成为人们研究的热点。甲烷部分氧化偶联合成乙烯、选择氧化制甲醇和甲醛是天然气化工利用途径之一[1,2,3]。由于甲烷中饱和碳氢键的活性很差,这种直接转化都需要高温和借助催化剂来活化反应物分子,使之达到合成目标产物的目的,但是这样

您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

过渡金属与微波等离子体协同催化甲烷制乙炔    徐春蕾,董家騄,杨鸿生,孙永志,孙德坤,杨春

等离子体催化转化甲烷的研究进展    代斌,张秀玲,宫为民,何仁

甲烷和氮气在微波等离子体下的转化研究    陈栋梁,李庆,于作龙,洪品杰,戴树珊

甲烷在氢气助解下的脱氢偶联研究    陈栋梁,白宇新,王真,毕先钧,洪品杰,戴树珊

微波等离子体甲烷转化反应中积炭的形成及其与氢气的反应    王慧贤;高志明;

等离子体催化共活化CH_4-CO_2制C_2烃反应研究    张秀玲

等离子体催化二氧化碳经甲烷化制C_2烃反应的研究    代斌

等离子体条件下分子氧和丙烯进行气相氧化反应的研究    郭明星

微波等离子体条件下甲烷偶联反应参数的测量研究    程广山

临氢条件下等离子体—催化甲烷偶联制C_2烃的研究    陈韩飞

微波诱导低级醇的等离子体化学反应    王真，洪品杰，张承聪，戴树珊

天然气催化转化新进展    李文钊

MoO_3/HBZSM-5催化剂上甲烷的无氧芳构化反应    李爽,彭艳兵,张春雷,张密林,张锐,吴通好

镍表面单原子台阶对甲烷解离过程影响的DFT研究    王令光,张敏华,姜浩锡

催化在能源转化中的作用    刘化章;

CH_4-CO_2重整反应过程中积炭的研究方法综述    张猛;张国杰;郭小杰;郭峰波;

天然气制合成气技术进展    李智永;刘红梅;康文通;胡永琪;

改性Mo/HZSM-5催化剂甲烷无氧芳构化反应条件研究    陈瑾;姚本镇;刘殿华;房鼎业;

低温等离子体催化甲烷转化的工艺研究进展    王达望,马腾才,崔锦华

天然气制取液体燃料工艺技术进展    相宏伟,钟炳

甲烷催化二氧化碳重整制合成气反应研究进展    徐占林,毕颖丽,甄开吉

甲醇工艺新进展    张忠涛,李方伟,迟克彬,王桂芝,孔繁华

Ni基催化剂上甲烷二氧化碳重整制合成气的研究    张安杰

二氧化碳氧化乙烷—低温Cr系催化剂和反应过程的研究    杨宏

高温催化材料制备方法及其在甲烷催化燃烧中应用的研究    徐金光

甲烷芳构化催化剂稳定性的研究    白杰

掺杂过渡金属的MCM-41介孔分子筛的制备、表征及其对CO_2乙烷氧化脱氢制乙烯的研究    李亚男

CH_4/CO_2重整反应中Rh基催化剂上CeO_2的助剂作用研究    王锐

六铝酸盐催化剂的制备及其在新能源二甲醚催化燃烧中的应用    余倩

MCM-22族分子筛的合成、后处理及其在甲烷、丙烷芳构化反应中的催化性能研究    邢海军

甲烷部分氧化制合成气镍基催化剂的研究    邱业君

稀土改性Ni基催化剂上CO_2/CH_4重整制合成气的研究    张万东

超临界合成甲醇新工艺（中试）    李方伟

甲烷液相选择性催化氧化制甲醇的研究    曹凯

甲烷催化转化制合成气镍基催化剂的研究    邱业君

甲烷芳构化：不同添加剂效应及特殊分子筛载体的研究    陈会英

乙烷二氧化碳脱氢制乙烯    郭晓红

乙烷氧化脱氢制乙烯Ni基催化剂的研究    孙建

镍表面台阶结构和吸附氧对甲烷解离过程影响的DFT研究    王令光

Ni-Co双金属催化剂的制备及其在CO_2重整CH_4反应中的催化性能研究    陈娟荣

大气压反常辉光放电下CO_2重整CH_4制合成气的实验研究    陈琦

Au-Ni/γ-Al_2O_3催化剂在CO_2/CH_4重整反应中抗积炭性能研究    程华艺

用冷等离子体技术制备TiO_2/γ-Al_2O_3催化剂的方法    宫为民,张秀玲,朱爱民,代斌,张报安,邓新禄,张家良,陆文祺

过氧化氢异丙苯催化氧化丙烯制环氧丙烷    王晓晗,卢冠忠

丙烯气相一步氧化制环氧丙烷用Ag-Mo催化剂的研究    金国杰,卢冠忠,王新宏

在溶胶-凝胶法制备的MoO_3/SiO_2催化剂上丙烯的环氧化反应    王新宏,卢冠忠,刘晓晖,郭杨龙,王筠松

Cu/SiO_2催化剂上丙烯在空气中的直接环氧化反应    鲁继青,罗孟飞,李灿

Te掺杂对MoPO/SiO_2催化剂上丙烷选择氧化制丙烯醛反应的影响    林洪,伊晓东,韩智三,何益明,黄传敬,陈陆千,翁维正,万惠霖

Rh／L和Rh－Zn／L分子筛催化剂上乙烯的氢甲酰化反应    董永治，徐奕德，刘安明，李大明，黄林

Bi_4PMo_（12）O_（49）催化剂的性质及其在丙烷选择氧化中的活性    于剑锋，吴通好，魏诠，贾继飞，孙家钟

担载型过渡金属催化剂上甲烷和乙烯的同系化反应    阎子峰，薛锦珍，沈师孔，王弘立

二氧化碳甲烷化催化剂研究Ⅰ.担载型Ⅷ族金属催化剂的性能    江琦,邓国才,陈荣悌,黄仲涛

等离子体催化共活化CH_4-CO_2制C_2烃反应研究    张秀玲

过渡金属与微波等离子体协同催化甲烷制乙炔    徐春蕾,董家騄,杨鸿生,孙永志,孙德坤,杨春

高功率矩形波导可调衰减器的仿真设计与实验    沈长圣;孙永志;彭艳军;郑福萍;于忠礼;杨鸿生;

微波等离子体下甲烷偶联制C_2烃类    沈长圣,杨鸿生,张钦,孙永志,程广山,郑福萍

强电场放电CH_4与N_2合成方法的研究    詹科萍;白敏冬;高洪辉;潘巧媛;

改性活性炭在微波场中升温性能的研究    孙文强;于才渊;

辉光放电等离子体催化甲烷偶联制C_2烃    王达望;马腾才;

甲烷等离子体转化的研究进展    谭世语;姚芳华;

介质阻挡放电常压低温等离子体转化甲烷制C2及高碳烃的研究    徐大锦;李振花;吕静;王保伟;许根慧;

低温氢气等离子体的应用    朱友水;陈冰;王红卫;

常压辉光放电等离子体转化CH_4制C_2烃的研究    王达望;马腾才;

等离子体和稀土金属氧化物催化剂共同作用CH_4/H_2转化反应的初步研究    代斌;陈韩飞;洪成林;李文娟;马晓伟;宫为民;

低温等离子体催化氧化甲烷合成甲醇的应用基础研究    陈琳

离子液体中以二氧化碳为原料电化学方法合成有机碳酸酯的研究    冯秋菊

等离子体催化共活化CH_4-CO_2制C_2烃反应研究    张秀玲

等离子体催化二氧化碳经甲烷化制C_2烃反应的研究    代斌

等离子体条件下分子氧和丙烯进行气相氧化反应的研究    郭明星

新型大气压放电等离子体发生器及其在甲烷偶联方面的应用研究    王达望

氢等离子体中氢原子密度定量测定及亚稳态氢分子负离子的产生与检测研究    王卫国

常压下微波等离子体处理四氟化碳的研究    解宏端

微波氢等离子体发射光谱诊断    吴利峰

Ni-Mn/γ-Al_2O_3催化剂的制备、表征及其CO_2甲烷化研究    高晓庆

脉冲电晕等离子体作用下甲烷氯化反应及产物选择性研究    祝成凤

常温常压无催化剂CH_4与N_2等离子体合成新物质研究    王宁

微波等离子体条件下催化甲烷偶联制C_2烃    徐春蕾

冷等离子体裂解甲烷制C_2烃的实验研究及动力学模拟    何方方

绿色友好条件下甲烷二氧化碳等离子体合成研究    张冬梅

在直流放电等离子体中甲烷转化为碳二烃的研究    胡淼

新型有机硅灌封材料的制备及性能研究    乔红云

等离子体催化氨气裂解制氢的初步研究    王丽

甲烷在微波等离子体下直接转化成C_2烃(英文)    陈栋梁,雷正兰,刘万楹,洪品杰,戴树珊

二氧化碳和天然气经过微波等离子体直接转化成C_2烃    陈栋梁,雷正兰,刘万楹,张承聪,洪品杰,戴树珊

甲烷和氮气在微波等离子体下的转化研究    陈栋梁,李庆,于作龙,洪品杰,戴树珊

微波等离子体下甲烷偶联制C_2烃类    沈长圣,杨鸿生,张钦,孙永志,程广山,郑福萍

微波等离子体诱导聚乙烯表面接枝甲基丙烯酸甲酯    邱晔,王真,洪品杰,戴树珊,张承聪

微波等离子体条件下甲烷的偶联反应    徐春蕾,董家騄,杨鸿生,孙德坤,杨春

微波等离子体离子化检测器研究    于爱民，田肖丹，杨文军，金钦汉

微波等离子体在肝素修饰人工晶体表面中的应用    靳涛,李惠琪

微波等离子体与材料处理    李学丹;

低功率微波等离子体合成氨的研究    徐文国;于爱民;刘军;万琚;金钦汉;

铜催化sp~3C-H交叉脱氢偶联的反应机理研究    成贵娟;张欣豪;吴云东;

微波等离子体化学法合成TiN纳米粉体材料研究    黄生乔;马兵;荣金龙;

过渡金属催化P-H键脱氢偶联反应    董建玉;杨佳;邱仁华;周永波;尹双凤;韩立彪;

微波等离子体烧结金刚石烧结体的研究    芶立;张旭波;冉均国;

用于微波等离子体激励的微带环缝谐振器的设计    张少君;廖斌;

ECR—微波等离子体增强沉积ZrN_x薄膜结构及抗蚀性能研究    刘天伟;邓新绿;王小英;董闯;

微波等离子体对PTFE/陶瓷复合介质材料表面改性的实验研究    苏小保;

微波等离子体的发射光谱诊断    王淑敏;张贵新;张庆;刘亮;

微波等离子体辅助化学气相沉积方法低温合成定向碳纳米管阵列    陈新;胡征;王喜章;陈懿;杨绍光;都有为;

常压下微波等离子体去除全氟化碳温室气体的研究    解宏端;孙冰;朱小梅;

“九五”期间仪器仪表科研成果展示    

十年磨一剑 今日把示君    主持 本报首席记者 陆慕寒　嘉宾 武汉科技学院副院长 曾庆福

天然气：开辟新用途    江国成

引人瞩目的新材料金刚石薄膜    吴琼

常压下微波等离子体处理四氟化碳的研究    解宏端

负载型γ-Al_2O_3催化剂上CO还原SO_2的研究    王学海

氧化镓准一维纳米材料制备、特性及应用的基础研究    朱峰

等离子体及化学气相沉积法合成一维纳米材料及性能研究    宋旭波

醌类氧化剂作用下烯丙基/炔丙基化合物sp~3碳—氢键的活化反应研究    莫寒劼

一维纳米材料的合成与组装以及光谱性质表征    张先华

基于氮杂卡宾或磁性纳米颗粒的绿色催化体系设计及应用研究    曾铁强

微波等离子推力器谐振腔的数值模拟与小推力测量实验研究    唐金兰

煤基原料等离子体转化合成的基础研究    鲍卫仁

过渡金属催化F~+为氧化剂的C-H键官能化反应    熊涛

微波等离子体偶联甲烷制C2烃的研究    张钦

微波等离子体产生及甲烷制氢应用初探    徐晓文

大气压微波等离子体射流装置设计及实验研究    刘长林

微波等离子体低温CVD金刚石膜工艺和机理研究    王永明

微波等离子体的静电探针测试系统的研究设计    张宝芳

离子液体在等离子体甲烷转化过程中作用的研究    丁卓

同轴ECR微波等离子体系统设计    张晓辉

射频等离子体甲烷有氧转化的研究    仲学军

微波等离子体强化内电解处理分散艳蓝E-4R溶液    李建平

自支撑优质金刚石膜制备及红外透射特性研究    梁继然