煤焦中灰成分对甲烷裂解的影响

【摘要】：利用煤焦作为催化剂,采用小型石英管固定床为反应装置,对甲烷在煤焦、脱灰煤焦、煤灰以及石英砂床层上在温度为1123 K下的裂解反应进行了较为详细的研究。甲烷在脱灰煤焦上和新鲜的褐煤焦上的转化率和氢气收率有一定的差别。煤灰作为催化剂时,甲烷初始转化率和氢气初始收率分别为9.81%和8.14%。表明煤焦中的灰成分对甲烷裂解有一定的影响。随着反应时间的增加,甲烷的转化率和氢气的收率都逐渐降低。通过扫描电子显微镜和比表面积测定仪对反应前后的褐煤焦、脱灰煤焦进行了表征。甲烷裂解后煤焦比表面积、微孔容都明显降低,平均孔径增大。说明甲烷裂解生成的积炭堵塞煤焦的微孔。SEM照片显示甲烷裂解后积炭覆盖在煤焦的表面,使煤焦的催化活性逐渐降低。 【作者单位】： 中国科学院山西煤炭化学研究所;中国科学院大学;太原学院环境工程系;
【关键词】： 甲烷裂解 氢 固定床 煤焦 灰成分 催化活性 失活
【基金】：国家自然基金海外青年学者合作研究基金(50628404)~~
【分类号】：TQ116.2
【正文快照】： 引言针对煤与煤层气的高效洁净利用,中国科学院山西煤炭化学研究所吴晋沪提出了煤与甲烷共转化工艺,将煤气化和煤层气转化过程有机地结合在一起[1]。同时通过实验证实了这一观点的可行性。用煤层气制备高热值、高清洁的氢气,是当今主要的制氢方法之一。而其他制备方法如甲烷水

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