高分散抗燒結(jié)Ni/SiO 2 催化劑的制備、表征及其催化DRM反應(yīng)性能研究
發(fā)布時(shí)間:2022-01-05 17:44
甲烷干重整(DRM)制合成氣反應(yīng)不僅有助于自然資源的合理利用,還可緩解溫室氣體減排壓力,因而備受關(guān)注。目前DRM反應(yīng)未能實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)的主要原因之一是沒有高效穩(wěn)定的催化劑。當(dāng)前實(shí)驗(yàn)室研究常用的負(fù)載型Ni基催化劑主要存在兩個(gè)問題,一是高溫反應(yīng)條件下活性組分的燒結(jié);二是催化劑因表面積碳失活。這不僅限制了 Ni基催化劑的應(yīng)用,也阻礙了 DRM反應(yīng)的工業(yè)化進(jìn)程。本文的第一部分工作采用浸漬法以不同Ni前驅(qū)鹽制備了系列Ni/SiO2催化劑,考察了相關(guān)催化劑上Ni物種的分散度和DRM反應(yīng)性能,在此基礎(chǔ)上重點(diǎn)考察了以Ni(acac)2為前驅(qū)鹽制備高分散抗燒結(jié)Ni/SiO2催化劑的機(jī)理;本文第二部分工作考察了氨水改性的負(fù)載型Ni/SiO2催化劑性能,并對氨水的改性機(jī)理進(jìn)行了初步探索。主要研究結(jié)果如下:以Ni(acac)2(乙酰丙酮鎳)、Ni3(C6H5O7)2(檸檬酸鎳)、Ni(CH3COO)2·4H...
【文章來源】:廈門大學(xué)福建省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:108 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1.1世界及中國2007-2013年天然氣消費(fèi)情況??Figure.?1.1?Nature?gas?consumption?of?the?world?and?China?in?2007-2013??
第一章緒論??研宂溫度為873?-?1173?K。圖1.2(A)為文獻(xiàn)報(bào)道的DRM反應(yīng)平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度??變化趨勢;(B)為產(chǎn)物氣H2/CO和H20/C0比例隨溫度變化的趨勢。??,,0T?^??I?::?/??1?2〇:?J??〇H??????1?????????400?600?800?1000?1200??1.0?p??0.8-?/??lc〇J?〇.6-?/??—°.4:>C??a2:z??400?600?800?1000?1200??T(K)??圖1.2?(A)?C02?(o)和CH4?(?)平衡轉(zhuǎn)化率(B)甲烷二氧化碳重整和逆水煤氣轉(zhuǎn)化??同時(shí)存在時(shí)112/(:0(口)和1120/<:0(句比例隨溫度變化趨勢反應(yīng)條件:Plot?=?latm;??CH4/C02/He?=?1/1/1.8.1161??Figure.?1.2(A)?Equilibrium?conversions?of?C〇2(〇)?and?CH4?(?)(0)?Produetratiosof??H2/CO?(□)?and?H2O/CO?(■)?for?simultaneous?CO2-CH4?reforming?and?RWGS??reactions?as?a?function?of?temperature.?Reaction?conditions:?Ptot?=?latm;??CH4/C02/He?=?1/1/1.8.??隨著溫度的升高甲烷和二氧化碳的平衡轉(zhuǎn)化率不斷增加H2/C0漸趨于1,??H20/C0則逐漸減小,高溫有利于提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率和降低逆水煤氣轉(zhuǎn)化??(RWGS)
圖2.1浸潰法制備催化劑示意圖??Diagrammatic?sketch?of?catalyst?preparation?usingmethod??坩堝(容量100?mL),各加入10?mL去離子?(六水合硝酸鎳)、NiClr6H20?(六水(檸檬酸鎳)、Ni(CH3COO)2‘4H2?(四水合醋酸鐘使鎳鹽充分溶解,稱取4份110?°C烘干的商徑60?A)于坩堝中(每份1?g),最后再加入10?mL的混合物。另。眰(gè)100?mL坩堝,加入10i(acaC)2?(乙酰丙酮鎳)于坩堝中,攪拌五分鐘使干的商品Si02?(Aldrich,?35?60目,孔徑60?A)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]合成氣一步法直接轉(zhuǎn)化制備低碳烯烴催化劑研究進(jìn)展[J]. 郭海軍,張海榮,王璨,唐偉超,彭芬,熊蓮,陳佩麗,陳新德. 新能源進(jìn)展. 2017(05)
[2]蒸氨法制備銅硅催化劑的二甲醚水蒸氣重整制氫性能[J]. 王新雷,馬奎,郭麗紅,丁彤,程慶鵬,田野,李新剛. 物理化學(xué)學(xué)報(bào). 2017(08)
[3]氨銅比對蒸氨法Cu/SiO2催化劑活性組分演變及二氧化碳加氫性能的影響[J]. 李靜,靳博晗,岳海榮,應(yīng)建康. 應(yīng)用化工. 2016(11)
[4]蒸氨壓力對Cu/SiO2催化劑的影響及其草酸二甲酯加氫性能[J]. 丁丁,王琪,金方,陳亞中,崔鵬,劉榮,沈浩. 應(yīng)用化學(xué). 2016(04)
[5]二氧化碳重整甲烷制合成氣研究進(jìn)展及經(jīng)濟(jì)性探討[J]. 李慶勛,劉曉彤,劉克峰,肖海成,孔繁華. 現(xiàn)代化工. 2015(02)
[6]綠色化學(xué)特征及其最新發(fā)展趨勢[J]. 劉艷,顧戎西. 新疆師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2014(01)
[7]甲烷干重整研究進(jìn)展[J]. 趙健,周偉,汪吉輝,馬建新. 天然氣化工(C1化學(xué)與化工). 2011(06)
[8]綠色化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展[J]. 高鵬,李維俊. 北方環(huán)境. 2011(09)
[9]八種不同來源二氧化硅的紅外光譜特征研究[J]. 陳和生,孫振亞,邵景昌. 硅酸鹽通報(bào). 2011(04)
[10]Cu/ZnO/Al2O3催化劑的共沉淀-蒸氨法制備及其對二氧化碳加氫制甲醇的研究[J]. 王丹君,陶芙蓉,趙華華,宋煥玲,丑凌軍. 分子催化. 2011(02)
本文編號:3570793
【文章來源】:廈門大學(xué)福建省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:108 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1.1世界及中國2007-2013年天然氣消費(fèi)情況??Figure.?1.1?Nature?gas?consumption?of?the?world?and?China?in?2007-2013??
第一章緒論??研宂溫度為873?-?1173?K。圖1.2(A)為文獻(xiàn)報(bào)道的DRM反應(yīng)平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度??變化趨勢;(B)為產(chǎn)物氣H2/CO和H20/C0比例隨溫度變化的趨勢。??,,0T?^??I?::?/??1?2〇:?J??〇H??????1?????????400?600?800?1000?1200??1.0?p??0.8-?/??lc〇J?〇.6-?/??—°.4:>C??a2:z??400?600?800?1000?1200??T(K)??圖1.2?(A)?C02?(o)和CH4?(?)平衡轉(zhuǎn)化率(B)甲烷二氧化碳重整和逆水煤氣轉(zhuǎn)化??同時(shí)存在時(shí)112/(:0(口)和1120/<:0(句比例隨溫度變化趨勢反應(yīng)條件:Plot?=?latm;??CH4/C02/He?=?1/1/1.8.1161??Figure.?1.2(A)?Equilibrium?conversions?of?C〇2(〇)?and?CH4?(?)(0)?Produetratiosof??H2/CO?(□)?and?H2O/CO?(■)?for?simultaneous?CO2-CH4?reforming?and?RWGS??reactions?as?a?function?of?temperature.?Reaction?conditions:?Ptot?=?latm;??CH4/C02/He?=?1/1/1.8.??隨著溫度的升高甲烷和二氧化碳的平衡轉(zhuǎn)化率不斷增加H2/C0漸趨于1,??H20/C0則逐漸減小,高溫有利于提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率和降低逆水煤氣轉(zhuǎn)化??(RWGS)
圖2.1浸潰法制備催化劑示意圖??Diagrammatic?sketch?of?catalyst?preparation?usingmethod??坩堝(容量100?mL),各加入10?mL去離子?(六水合硝酸鎳)、NiClr6H20?(六水(檸檬酸鎳)、Ni(CH3COO)2‘4H2?(四水合醋酸鐘使鎳鹽充分溶解,稱取4份110?°C烘干的商徑60?A)于坩堝中(每份1?g),最后再加入10?mL的混合物。另。眰(gè)100?mL坩堝,加入10i(acaC)2?(乙酰丙酮鎳)于坩堝中,攪拌五分鐘使干的商品Si02?(Aldrich,?35?60目,孔徑60?A)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]合成氣一步法直接轉(zhuǎn)化制備低碳烯烴催化劑研究進(jìn)展[J]. 郭海軍,張海榮,王璨,唐偉超,彭芬,熊蓮,陳佩麗,陳新德. 新能源進(jìn)展. 2017(05)
[2]蒸氨法制備銅硅催化劑的二甲醚水蒸氣重整制氫性能[J]. 王新雷,馬奎,郭麗紅,丁彤,程慶鵬,田野,李新剛. 物理化學(xué)學(xué)報(bào). 2017(08)
[3]氨銅比對蒸氨法Cu/SiO2催化劑活性組分演變及二氧化碳加氫性能的影響[J]. 李靜,靳博晗,岳海榮,應(yīng)建康. 應(yīng)用化工. 2016(11)
[4]蒸氨壓力對Cu/SiO2催化劑的影響及其草酸二甲酯加氫性能[J]. 丁丁,王琪,金方,陳亞中,崔鵬,劉榮,沈浩. 應(yīng)用化學(xué). 2016(04)
[5]二氧化碳重整甲烷制合成氣研究進(jìn)展及經(jīng)濟(jì)性探討[J]. 李慶勛,劉曉彤,劉克峰,肖海成,孔繁華. 現(xiàn)代化工. 2015(02)
[6]綠色化學(xué)特征及其最新發(fā)展趨勢[J]. 劉艷,顧戎西. 新疆師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2014(01)
[7]甲烷干重整研究進(jìn)展[J]. 趙健,周偉,汪吉輝,馬建新. 天然氣化工(C1化學(xué)與化工). 2011(06)
[8]綠色化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展[J]. 高鵬,李維俊. 北方環(huán)境. 2011(09)
[9]八種不同來源二氧化硅的紅外光譜特征研究[J]. 陳和生,孫振亞,邵景昌. 硅酸鹽通報(bào). 2011(04)
[10]Cu/ZnO/Al2O3催化劑的共沉淀-蒸氨法制備及其對二氧化碳加氫制甲醇的研究[J]. 王丹君,陶芙蓉,趙華華,宋煥玲,丑凌軍. 分子催化. 2011(02)
本文編號:3570793
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/huaxue/3570793.html
最近更新
教材專著