非平衡等离子体甲烷二氧化碳催化重整制合成气的研究
非平衡等离子体甲烷二氧化碳催化重整制合成气的研究【摘要】:二氧化碳和甲烷是两种主要的温室气体,且随着石油资源的日趋短缺,天然气的开发利用越来越受到人们的重视。利用甲烷二氧化碳重整制
【学位授予单位】:天津大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:TE665.3
【目录】:
- 中文摘要3-4
- ABSTRACT4-7
- 第一章 文献综述7-26
- 1.1 引言7-8
- 1.2 甲烷二氧化碳重整的热力学可行性8-10
- 1.3 甲烷的转化方式10-11
- 1.4 催化剂的研究进展11-16
- 1.4.1 活性组分的研究11-12
- 1.4.2 载体的选择12-13
- 1.4.3 助剂的作用13
- 1.4.4 催化剂的失活13-14
- 1.4.5 新材料与新技术的研究14
- 1.4.6 催化剂的制备14-15
- 1.4.7 加热方式15-16
- 1.5 等离子体用于甲烷二氧化碳重整研究16-24
- 1.5.1 等离子体分类16-17
- 1.5.2 非平衡等离子体用于甲烷二氧化碳重整17-22
- 1.5.3 等离子体催化技术的研究22-23
- 1.5.4 等离子体处理催化剂的研究23-24
- 1.6 论文工作的提出及研究内容24-26
- 第二章 实验部分26-33
- 2.1 实验所用药品规格26
- 2.2 催化剂制备26-27
- 2.2.1 采用等体积浸渍法制备催化剂26-27
- 2.2.2 载量的配置27
- 2.2.3 等离子体处理装置27
- 2.3 催化剂活性评价27-31
- 2.3.1 实验设备及流程27-29
- 2.3.2 催化剂活性评价指标29-31
- 2.4 催化剂表征31-33
- 2.4.1 比表面测定31
- 2.4.2 热失重分析31-32
- 2.4.3 TEM 测定32
- 2.4.4 XRD 测定32
- 2.4.5 X 射线光电子能谱(XPS)测定32
- 2.4.6 程序升温还原(TPR)测定32-33
- 第三章 实验结果及讨论33-54
- 3.1 不同催化剂添加量对反应转化率的影响33-35
- 3.2 不同颗粒粒度对反应转化率的影响35-36
- 3.3 不同比表面积的催化剂对反应的影响36-38
- 3.4 不同放电电压对反应的影响38-39
- 3.5 不同处理条件对催化剂效应的影响39-47
- 3.5.1 不同处理条件对催化剂催化效果的影响39-40
- 3.5.2 不同处理条件下的催化剂TPR 表征40-41
- 3.5.3 不同处理条件对催化剂晶型的影响41-45
- 3.5.4 XPS 表征45
- 3.5.5 不同处理条件对反应积炭的影响45-46
- 3.5.6 DBD 处理对催化剂表面的影响46-47
- 3.6 DBD 处理Al_2O_3 在甲烷二氧化碳重整中的作用47-51
- 3.6.1 DBD 处理时间对反应转化率的影响47-48
- 3.6.2 DBD 处理时间对CH_4 和CO_2 转化率的影响48
- 3.6.3 DBD 处理时间对催化剂表面的影响48-51
- 3.6.4 DBD 处理时间对催化剂表面积炭的影响51
- 3.7 讨论51-54
- 第四章 结论54-55
- 参考文献55-60
- 附录60-65
- 致谢65
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