本文關(guān)鍵詞：鈀系甲烷燃燒催化劑的制備及其性能研究

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【摘要】：伴隨煤炭開采過程大量的CH4氣體被排放到大氣中。CH4是一種溫室氣體,其產(chǎn)生的溫室效應(yīng)是CO2的21倍。CH4的直接排放不僅加劇了溫室效應(yīng)也造成了資源的浪費(fèi)。高效利用煤礦CH4對于能源利用和環(huán)境保護(hù)均具有重要意義。由于CH4直接燃燒的起燃溫度較高,且在高溫下O2與N2易生成NOx,造成環(huán)境的二次污染,從而對CH4的直接燃燒利用產(chǎn)生了不利影響。催化燃燒技術(shù)可降低CH4的起燃溫度,且在燃燒過程中不產(chǎn)生二次污染,是低濃度CH4高效利用的有效技術(shù)途徑之一。制備和研究性能優(yōu)良的催化劑是解決低濃度CH4催化燃燒利用的關(guān)鍵問題。本文綜述了甲烷燃燒催化劑的種類及主要影響因素,研究了鈀系甲烷燃燒催化劑的制備及其性能情況。采用5種不同的制備方法,制備了不同的Pd系貴金屬催化劑。在微型固定床反應(yīng)器中測試催化劑的甲烷催化燃燒反應(yīng)活性,同時對催化劑的熱穩(wěn)定性進(jìn)行了測定;利用比表面孔徑測試對催化劑的比表面積和孔徑分布進(jìn)行了測定;采用SEM測試,直觀地比較顆粒尺寸的大小、燒結(jié)體晶粒度的大小、結(jié)構(gòu)的致密性以及有無氣泡;應(yīng)用TPD表征,來研究催化劑的表面性質(zhì)及表面反應(yīng);利用脈沖色譜H2-O2滴定法,測定負(fù)載型Pd催化劑的分散度;應(yīng)用TPR技術(shù)測試了催化劑表面的H2還原性能,依據(jù)不同升溫速率條件下的TPR曲線計(jì)算出催化劑的H2-TPR活化能,以此近似表征催化劑樣品上低濃度甲烷燃燒的反應(yīng)活化能,評價甲烷催化燃燒反應(yīng)活性與活化能之間的相關(guān)性。
【學(xué)位授予單位】：中國礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：O643.36

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1173287