超臨界水及Ru/C納米管催化劑對堿木質(zhì)素的氣化研究
發(fā)布時間:2022-02-21 14:59
石油資源的過度使用造成了環(huán)境的日益惡化,也使得石油資源逐步枯竭。為應(yīng)對這些問題,人們開始尋找新型清潔能源、調(diào)整能源結(jié)構(gòu)并減少資源不合理利用。從生物質(zhì)中獲得能源具有可再生性,符合可持續(xù)發(fā)展觀點(diǎn),因此從生物質(zhì)中獲取能源越來越受到人們的關(guān)注。生物質(zhì)在超臨界水中氣化制氫技術(shù)是近年來新發(fā)展起來的一項能源轉(zhuǎn)化及利用技術(shù),因具有反應(yīng)快、氣化率高、過程清潔等優(yōu)勢而備受關(guān)注,如利用可再生的木質(zhì)素(每年約500億噸),將其轉(zhuǎn)化成燃料氣體,對緩解能源緊張及改善環(huán)境將有很大的意義。本文以堿木質(zhì)素為原料,降解堿木質(zhì)素為目的,在間歇式微型反應(yīng)器中,利用堿木質(zhì)素在超臨界水中Ru/C納米管催化氣化進(jìn)行了研究。研究結(jié)果表明:(1)對采用浸漬法制備的Ni-Zn/CNT、Ni/CNT、Ru/CNT、Cr/CNT催化劑進(jìn)行氣化率和碳?xì)饣实难芯?結(jié)果表明,Ru/CNT催化劑更有利于堿木質(zhì)素的催化氣化。(2)隨著溫度的升高,氣化率和碳?xì)饣识荚黾印o催化劑條件下,400℃下堿木質(zhì)素的氣化率和碳?xì)饣史謩e為15.58%和10.59%,500℃下分別為23.04%和16.68%,600℃下分別為35.80%和26.24%。當(dāng)添加R...
【文章來源】:昆明理工大學(xué)云南省
【文章頁數(shù)】:80 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
前言
第一章 文獻(xiàn)綜述
1.1 能源危機(jī)及氫氣能源
1.2 制氫技術(shù)方法
1.2.1 制氫技術(shù)的發(fā)展
1.2.2 生物質(zhì)制氫方法
1.3 木質(zhì)素的結(jié)構(gòu)及性質(zhì)
1.4 超臨界水特性及作用
1.4.1 超臨界水簡介
1.4.2 超臨界水作用
1.5 木質(zhì)素的超臨界水氣化及反應(yīng)機(jī)理
1.6 超臨界水氣化反應(yīng)的影響因素分析
1.6.1 工藝參數(shù)的影響
1.6.2 催化劑的種類及催化劑對生物質(zhì)亞/超臨界水氣化反應(yīng)的影響
1.6.3 其他因素的影響
1.7 選題依據(jù)及研究內(nèi)容
1.7.1 選題的依據(jù)
1.7.2 研究內(nèi)容
1.8 研究的意義
1.9 實(shí)驗(yàn)注意要點(diǎn)
第二章 實(shí)驗(yàn)部分
2.1 反應(yīng)原料及實(shí)驗(yàn)藥品
2.1.1 堿木素原料
2.1.2 主要的實(shí)驗(yàn)藥品
2.2 實(shí)驗(yàn)裝置
2.3 技術(shù)路線
2.4 分析方法
2.4.1 定量和定性分析方法的區(qū)別
2.4.2 氣體檢測分析
2.4.3 各個氣化指標(biāo)的計算方法
2.4.4 液體的檢測
2.4.5 催化劑的表征
2.5 本章小結(jié)
第三章 不同催化劑對堿木質(zhì)素在超臨界水中氣化反應(yīng)的影響
3.1 不同催化劑對氣相產(chǎn)物及產(chǎn)率的影響
3.2 本章小結(jié)
第四章 催化劑的制備及氣化影響因素分析
4.1 Ru/C納米管催化劑的制備
4.2 氣化影響因素分析
4.2.1 不同溫度的影響
4.2.2 不同濃度的影響
4.2.3 不同水密度的影響
4.2.4 不同反應(yīng)時間的影響
4.2.5 不同催化劑量的影響
4.3 本章小結(jié)
第五章 堿木質(zhì)素氣化Ru/C納米管催化劑的回收
5.1 催化劑的回收方法
5.2 回收的催化劑與第一次使用的催化劑進(jìn)行催化效果對比
5.3 Ru/C納米管催化劑的TEM表征
5.4 超臨界水氣化反應(yīng)后的GC-MS分析
5.5 本章小結(jié)
第六章 研究結(jié)論及展望
6.1 本文結(jié)論
6.2 主要創(chuàng)新點(diǎn)
6.3 面臨的挑戰(zhàn)
6.4 后續(xù)研究展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄A 攻讀碩士期間科研成果
附錄B 攻讀碩士期間參與研究課題及獎勵
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]催化劑的分類及應(yīng)用[J]. 劉琪夢,苗雨杭,王夢穎. 輕工科技. 2015(04)
[2]生物質(zhì)化學(xué)制氫技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 陳冠益,孔韡,徐瑩,李婉晴,馬隆龍,顏蓓蓓,陳鴻. 浙江大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版). 2014(07)
[3]褐煤在超臨界水中氣化實(shí)驗(yàn)研究[J]. 王孝亮,程宏光,姚征,王晨,弓仲標(biāo). 煤炭轉(zhuǎn)化. 2013(04)
[4]加強(qiáng)定性分析與定量分析的結(jié)合[J]. 化柏林,武夷山. 情報學(xué)報. 2012 (10)
[5]煙煤在超臨界水中催化氣化的研究[J]. 曹雅琴,李金來,谷俊杰,甘中學(xué). 煤炭轉(zhuǎn)化. 2011(02)
[6]含鈷納米催化劑制備方法綜述[J]. 伍勝清. 長江大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)理工卷. 2010(01)
[7]生物質(zhì)在超臨界水流化床反應(yīng)系統(tǒng)中氣化制氫實(shí)驗(yàn)研究[J]. 呂友軍,金輝,郭烈錦,曹長青,郭鑫,張西民. 太陽能學(xué)報. 2009(10)
[8]連續(xù)式超臨界水反應(yīng)器中褐煤制氫過程影響因素的研究[J]. 姜煒,程樂明,張榮,畢繼誠. 燃料化學(xué)學(xué)報. 2008(06)
[9]高含量煤在超臨界水中氣化制氫的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 李永亮,郭烈錦,張明顓,薛曉歐,曹長青,陳敬煒. 西安交通大學(xué)學(xué)報. 2008(07)
[10]木質(zhì)素在超臨界水中氣化制氫的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 冀承猛,郭烈錦,呂友軍,裴愛霞,郭鑫. 太陽能學(xué)報. 2007(09)
碩士論文
[1]堿木質(zhì)素在超臨界水中催化氣化制氫基礎(chǔ)研究[D]. 毛桃秀.昆明理工大學(xué) 2014
[2]滇池底泥—褐煤超臨界水共氣化制氫實(shí)驗(yàn)研究[D]. 王奕雪.昆明理工大學(xué) 2013
[3]超臨界水中生物質(zhì)氣化制氫實(shí)驗(yàn)研究[D]. 苑塔亮.大連理工大學(xué) 2006
本文編號:3637494
【文章來源】:昆明理工大學(xué)云南省
【文章頁數(shù)】:80 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
前言
第一章 文獻(xiàn)綜述
1.1 能源危機(jī)及氫氣能源
1.2 制氫技術(shù)方法
1.2.1 制氫技術(shù)的發(fā)展
1.2.2 生物質(zhì)制氫方法
1.3 木質(zhì)素的結(jié)構(gòu)及性質(zhì)
1.4 超臨界水特性及作用
1.4.1 超臨界水簡介
1.4.2 超臨界水作用
1.5 木質(zhì)素的超臨界水氣化及反應(yīng)機(jī)理
1.6 超臨界水氣化反應(yīng)的影響因素分析
1.6.1 工藝參數(shù)的影響
1.6.2 催化劑的種類及催化劑對生物質(zhì)亞/超臨界水氣化反應(yīng)的影響
1.6.3 其他因素的影響
1.7 選題依據(jù)及研究內(nèi)容
1.7.1 選題的依據(jù)
1.7.2 研究內(nèi)容
1.8 研究的意義
1.9 實(shí)驗(yàn)注意要點(diǎn)
第二章 實(shí)驗(yàn)部分
2.1 反應(yīng)原料及實(shí)驗(yàn)藥品
2.1.1 堿木素原料
2.1.2 主要的實(shí)驗(yàn)藥品
2.2 實(shí)驗(yàn)裝置
2.3 技術(shù)路線
2.4 分析方法
2.4.1 定量和定性分析方法的區(qū)別
2.4.2 氣體檢測分析
2.4.3 各個氣化指標(biāo)的計算方法
2.4.4 液體的檢測
2.4.5 催化劑的表征
2.5 本章小結(jié)
第三章 不同催化劑對堿木質(zhì)素在超臨界水中氣化反應(yīng)的影響
3.1 不同催化劑對氣相產(chǎn)物及產(chǎn)率的影響
3.2 本章小結(jié)
第四章 催化劑的制備及氣化影響因素分析
4.1 Ru/C納米管催化劑的制備
4.2 氣化影響因素分析
4.2.1 不同溫度的影響
4.2.2 不同濃度的影響
4.2.3 不同水密度的影響
4.2.4 不同反應(yīng)時間的影響
4.2.5 不同催化劑量的影響
4.3 本章小結(jié)
第五章 堿木質(zhì)素氣化Ru/C納米管催化劑的回收
5.1 催化劑的回收方法
5.2 回收的催化劑與第一次使用的催化劑進(jìn)行催化效果對比
5.3 Ru/C納米管催化劑的TEM表征
5.4 超臨界水氣化反應(yīng)后的GC-MS分析
5.5 本章小結(jié)
第六章 研究結(jié)論及展望
6.1 本文結(jié)論
6.2 主要創(chuàng)新點(diǎn)
6.3 面臨的挑戰(zhàn)
6.4 后續(xù)研究展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄A 攻讀碩士期間科研成果
附錄B 攻讀碩士期間參與研究課題及獎勵
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]催化劑的分類及應(yīng)用[J]. 劉琪夢,苗雨杭,王夢穎. 輕工科技. 2015(04)
[2]生物質(zhì)化學(xué)制氫技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 陳冠益,孔韡,徐瑩,李婉晴,馬隆龍,顏蓓蓓,陳鴻. 浙江大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版). 2014(07)
[3]褐煤在超臨界水中氣化實(shí)驗(yàn)研究[J]. 王孝亮,程宏光,姚征,王晨,弓仲標(biāo). 煤炭轉(zhuǎn)化. 2013(04)
[4]加強(qiáng)定性分析與定量分析的結(jié)合[J]. 化柏林,武夷山. 情報學(xué)報. 2012 (10)
[5]煙煤在超臨界水中催化氣化的研究[J]. 曹雅琴,李金來,谷俊杰,甘中學(xué). 煤炭轉(zhuǎn)化. 2011(02)
[6]含鈷納米催化劑制備方法綜述[J]. 伍勝清. 長江大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)理工卷. 2010(01)
[7]生物質(zhì)在超臨界水流化床反應(yīng)系統(tǒng)中氣化制氫實(shí)驗(yàn)研究[J]. 呂友軍,金輝,郭烈錦,曹長青,郭鑫,張西民. 太陽能學(xué)報. 2009(10)
[8]連續(xù)式超臨界水反應(yīng)器中褐煤制氫過程影響因素的研究[J]. 姜煒,程樂明,張榮,畢繼誠. 燃料化學(xué)學(xué)報. 2008(06)
[9]高含量煤在超臨界水中氣化制氫的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 李永亮,郭烈錦,張明顓,薛曉歐,曹長青,陳敬煒. 西安交通大學(xué)學(xué)報. 2008(07)
[10]木質(zhì)素在超臨界水中氣化制氫的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 冀承猛,郭烈錦,呂友軍,裴愛霞,郭鑫. 太陽能學(xué)報. 2007(09)
碩士論文
[1]堿木質(zhì)素在超臨界水中催化氣化制氫基礎(chǔ)研究[D]. 毛桃秀.昆明理工大學(xué) 2014
[2]滇池底泥—褐煤超臨界水共氣化制氫實(shí)驗(yàn)研究[D]. 王奕雪.昆明理工大學(xué) 2013
[3]超臨界水中生物質(zhì)氣化制氫實(shí)驗(yàn)研究[D]. 苑塔亮.大連理工大學(xué) 2006
本文編號:3637494
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/huaxue/3637494.html
最近更新
教材專著