低浓度甲烷催化燃烧Cu基催化剂的制备及其性能研究
低浓度甲烷催化燃烧Cu基催化剂的制备及其性能研究【摘要】:我国煤炭资源储量极为丰富,每年开采量也十分巨大。在煤炭开采过程中,为了减少因煤矿瓦斯而引起矿难的发生,向煤矿巷道中通入大量
【学位授予单位】:太原理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:O643.36
【目录】:
- 摘要3-5
- ABSTRACT5-10
- 第一章 文献综述10-22
- 1.1 低浓度甲烷利用现状10-11
- 1.2 催化燃烧11-15
- 1.2.1 催化燃烧的概念12
- 1.2.2 催化燃烧的特点12-13
- 1.2.3 甲烷催化燃烧机理13-15
- 1.3 甲烷催化燃烧催化剂15-21
- 1.3.1 贵金属催化剂15-18
- 1.3.2 非贵金属催化剂18-21
- 1.4 论文研究目的及内容21-22
- 第二章 Cu基催化剂的制备及其在甲烷催化燃烧中的活性评价22-34
- 2.1 实验原料及设备22
- 2.2 催化剂的制备22-24
- 2.3 催化剂活性评价24-26
- 2.3.1 催化反应流程25
- 2.3.2 实验方法和步骤25-26
- 2.3.3 催化剂活性评价指标26
- 2.4 催化剂表征26-27
- 2.5 结果与讨论27-32
- 2.5.1 催化剂焙烧温度的确定27-28
- 2.5.2 Cu负载量对催化剂活性的影响28-29
- 2.5.3 催化剂XRD分析29-31
- 2.5.4 催化剂H_2-TPR分析31-32
- 2.6 本章小结32-34
- 第三章 单金属助剂对Cu基催化剂活性的影响34-56
- 3.1 实验原料及设备34-35
- 3.2 催化剂的制备35
- 3.3 稀土金属助剂对Cu基催化剂活性的影响35-43
- 3.3.1 助剂La对CuO/Al_2O_3催化剂活性的影响35-39
- 3.3.2 助剂Ce对CuO/Al_2O_3催化剂活性的影响39-43
- 3.4 过渡金属助剂对CuO/Al_2O_3催化剂的影响43-54
- 3.4.1 添加不同过渡金属助剂对催化剂活性的影响43-45
- 3.4.2 助剂Fe对CuO/Al_2O_3催化剂活性的影响45-50
- 3.4.3 助剂Mn对CuO/Al_2O_3催化剂活性的影响50-54
- 3.5 本章小结54-56
- 第四章 双金属助剂对Cu基催化剂活性的影响56-68
- 4.1 实验原料及设备56-57
- 4.2 催化剂的制备57
- 4.3 助剂Fe-K/Na对CuO/Al_2O_3催化剂活性的影响57-60
- 4.3.1 催化剂甲烷催化燃烧活性评价57-58
- 4.3.2 催化剂XRD分析58-59
- 4.3.3 催化剂H2-TPR分析59-60
- 4.4 助剂Fe-La对CuO/Al_2O_3催化剂活性的影响60-63
- 4.4.1 催化剂甲烷催化燃烧活性评价60-61
- 4.4.2 催化剂XRD分析61-62
- 4.4.3 催化剂H2-TPR分析62-63
- 4.5 助剂Mn-La对CuO/Al_2O_3催化剂活性的影响63-66
- 4.5.1 催化剂甲烷催化燃烧活性评价63-64
- 4.5.2 催化剂XRD分析64-65
- 4.5.3 催化剂H2-TPR分析65-66
- 4.6 本章小结66-68
- 第五章 其他因素对催化剂活性的影响68-74
- 5.1 甲烷初始浓度对催化剂活性的影响68-69
- 5.2 反应空速对催化剂活性的影响69-70
- 5.3 催化剂焙烧温度对活性的影响70-73
- 5.3.1 焙烧温度对催化剂活性的影响70-71
- 5.3.2 催化剂XRD分析71-72
- 5.3.3 催化剂H_2-TPR分析72-73
- 5.4 本章小结73-74
- 第六章 结论与展望74-78
- 6.1 结论74-76
- 6.2 不足与展望76-78
- 参考文献78-84
- 致谢84-86
- 攻读学位期间发表的学术论文86
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