Ni/γ-Al_2O_3整体式催化剂上甲烷三重整反应特性研究
Ni/γ-Al_2O_3整体式催化剂上甲烷三重整反应特性研究【摘要】:甲烷三重整反应(TRM)是利用气体CH_4、CO_2、O_2、H_2O同时发生重整得到合成气的过程,该工艺过程
【学位授予单位】:重庆大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:O643.36
【目录】:
- 摘要3-4
- ABSTRACT4-8
- 1 绪论8-20
- 1.1 本课题的研究背景和意义8-9
- 1.2 甲烷三重整反应研究现状9-14
- 1.2.1 TRM 反应过程热力学及动力学的研究9-11
- 1.2.2 甲烷三重整的实验研究11-14
- 1.3 整体式催化剂应用研究现状14-18
- 1.3.1 堇青石蜂窝基体的预处理15-16
- 1.3.2 过渡涂层的制备16-17
- 1.3.3 活性组分的担载17-18
- 1.4 本文的主要研究内容18-20
- 2 甲烷三重整制合成气热力学分析20-36
- 2.1 甲烷三重整体系20
- 2.2 热力学计算方法20-24
- 2.2.1 反应平衡常数的计算21-22
- 2.2.2 反应平衡组成的计算22-24
- 2.3 重整特性热力学分析结果与讨论24-30
- 2.3.1 反应温度的影响24-25
- 2.3.2 反应压力的影响25-26
- 2.3.3 氧气含量的影响26-28
- 2.3.4 水蒸气含量的影响28-29
- 2.3.5 二氧化碳含量的影响29-30
- 2.4 不同重整过程的 CO_2排放分析30-33
- 2.4.1 SRM 过程中 CO_2排放分析31
- 2.4.2 CDR 过程中 CO_2排放分析31-32
- 2.4.3 TRM 过程中 CO_2排放分析32
- 2.4.4 TRM 过程的 CO_2减排优势32-33
- 2.5 本章小结33-36
- 3 实验系统36-52
- 3.1 实验方案及系统36-39
- 3.1.1 系统流程及装置36-38
- 3.1.2 气体测试分析系统38-39
- 3.2 整体式催化剂的制备及测试39-43
- 3.2.1 整体式催化剂的制备40-42
- 3.2.2 整体式催化的活性测试42-43
- 3.3 整体式催化剂涂层涂覆效果分析43-46
- 3.3.1 硝酸浓度对涂层涂覆效果的影响43-44
- 3.3.2 固含量配比对涂层涂覆效果的影响44-46
- 3.4 数据处理方法46
- 3.5 空白实验46-50
- 3.5.1 不同反应温度下的空白实验47-48
- 3.5.2 不同空速下的空白实验48-49
- 3.5.3 不同进料组成下的空白实验49-50
- 3.6 本章小结50-52
- 4 整体式催化剂上甲烷三重整反应52-70
- 4.1 焙烧温度对催化剂的性能影响52-58
- 4.1.1 焙烧温度对 TRM 反应引发温度的影响52-53
- 4.1.2 焙烧温度对催化性能的影响53-58
- 4.2 活性组分负载量对催化剂的性能影响58-63
- 4.2.1 Ni 负载量对 TRM 反应引发温度的影响58-59
- 4.2.2 Ni 负载量对催化性能的影响59-63
- 4.3 反应条件对整体式催化剂性能的影响63-69
- 4.3.1 反应温度对催化性能的影响63-64
- 4.3.2 空速对催化性能的影响64-66
- 4.3.3 氧气含量对催化性能的影响66-68
- 4.3.4 水蒸气含量对催化性能的影响68-69
- 4.4 本章小结69-70
- 5 结论及展望70-72
- 5.1 本文主要结论70-71
- 5.2 工作展望71-72
- 致谢72-74
- 参考文献74-80
- 附录80
- A. 作者在攻读硕士学位期间发表的论文及专利情况80
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