發(fā)布時(shí)間：2017-03-25 13:11

  本文關(guān)鍵詞：天然氣重整制合成氣催化劑的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：天然氣作為世界三大化石燃料之一，應(yīng)用價(jià)值一直被人們所關(guān)注，所以尋求一種有效的利用方式是各國(guó)學(xué)者研究的重點(diǎn)。天然氣的利用分為直接利用和間接利用兩種。其中燃燒是直接利用方法之一，通常是作為提供能量的燃料。間接利用是先將天然氣轉(zhuǎn)化成合成氣（CO+H_2），再由合成氣轉(zhuǎn)化為其它化工產(chǎn)品，既可以緩解能源浪費(fèi)，也能生產(chǎn)高附加值產(chǎn)品。 本論文重點(diǎn)研究了天然氣CO_2-O_2聯(lián)合重整制合成氣的催化劑。首先考察了復(fù)合載體（Al_2O_3-MgO）制備方式、焙燒溫度、焙燒環(huán)境及其MgO的添加量等對(duì)催化劑性能的影響；然后將活性組分（Ni）以浸漬法負(fù)載到復(fù)合載體上，以Ce對(duì)其改性，考察Ni含量、Ce含量對(duì)催化劑性能的影響；最后研究了反應(yīng)條件，如反應(yīng)溫度、空速等的影響，并通過(guò)BET和XRD對(duì)催化劑進(jìn)行表征。 結(jié)果表明：采用共沉淀法，在600℃下，流動(dòng)空氣中焙燒制備復(fù)合載體Al_2O_3-MgO，采用浸漬法負(fù)載Ni和Ce形成12%Ni-3%Ce/Al_2O_3~(-1)5%MgO催化劑，是作為甲烷CO_2-O_2聯(lián)合重整的比較適宜的催化劑。確定了最佳反應(yīng)條件為反應(yīng)溫度750℃，物料體積比CH_4:CO_2:O_2=1:1:0.6，空速為19000h~(-1)，CH_4和CO_2的轉(zhuǎn)化率可達(dá)到87%和94%。XRD表征說(shuō)明Ce添加在催化劑中形成CeNi_5合金，對(duì)催化性能有重要影響。此催化劑具有較好的催化活性，對(duì)于催化劑的進(jìn)一步研究具有很好的參考價(jià)值。
【關(guān)鍵詞】：天然氣 合成氣 催化劑 重整反應(yīng) CeNi_5
【學(xué)位授予單位】：遼寧工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類(lèi)號(hào)】：TE64;TQ426
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 緒論8-16
• 1.1 研究背景和意義8-9
• 1.2 甲烷轉(zhuǎn)化方式9-12
• 1.2.1 甲烷水蒸氣重整9-10
• 1.2.2 甲烷催化部分氧化10
• 1.2.3 甲烷二氧化碳重整10-11
• 1.2.4 甲烷 CO_2-O_2聯(lián)合重整11-12
• 1.3 甲烷重整的催化劑12-13
• 1.3.1 活性組分12
• 1.3.2 載體12-13
• 1.3.3 助劑13
• 1.4 催化劑的制備方法13-14
• 1.5 論文研究?jī)?nèi)容14-16
• 2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容16-21
• 2.1 實(shí)驗(yàn)藥品及設(shè)備16-17
• 2.1.1 實(shí)驗(yàn)藥品16
• 2.1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備16-17
• 2.2 催化劑的制備17-18
• 2.2.1 單一載體的制備17
• 2.2.2 復(fù)合載體 Al_2O_3-MgO 的制備17-18
• 2.2.3 催化劑的制備18
• 2.3 催化劑性能評(píng)價(jià)18-19
• 2.3.1 反應(yīng)裝置18-19
• 2.3.2 實(shí)驗(yàn)步驟19
• 2.3.3 數(shù)據(jù)處理19
• 2.4 催化劑的表征19-21
• 3 結(jié)果與討論21-46
• 3.1 載體的制備對(duì)催化劑性能的影響21-36
• 3.1.1 載體種類(lèi)的篩選21-24
• 3.1.2 載體制備方式的篩選24-26
• 3.1.3 沉淀劑的篩選26-28
• 3.1.4 焙燒環(huán)境的篩選28-30
• 3.1.5 焙燒溫度的篩選30-33
• 3.1.6 載體中 MgO 含量的確定33-36
• 3.2 催化劑的制備對(duì)催化劑性能的影響36-42
• 3.2.1 活性組分含量的確定36-38
• 3.2.2 助劑的篩選38-40
• 3.2.3 助劑含量的確定40-42
• 3.3 反應(yīng)條件對(duì)催化劑性能的影響42-46
• 3.3.1 反應(yīng)溫度對(duì)催化劑性能的影響42-43
• 3.3.2 空速大小對(duì)催化劑性能的影響43-44
• 3.3.3 物料比對(duì)催化劑性能的影響44-46
• 4 結(jié)論46-47
• 參考文獻(xiàn)47-50
• 致謝50

【參考文獻(xiàn)】

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