隨著化石燃料的使用導致的環(huán)境問題日益突出,氫氣作為未來能源轉(zhuǎn)型的重要能源替代物受到人們的廣泛關注。因此在制氫原材料方面已經(jīng)進行了深入的研究,由生物柴油產(chǎn)業(yè)發(fā)展產(chǎn)生的丙三醇副產(chǎn)物逐步應用在制氫工藝中。丙三醇作為一種可再生的清潔能源,未來有非常廣闊的應用前景。本文主要是根據(jù)目前的研究進展,考察以凹凸棒石（ATP）作為負載型催化劑載體開展在丙三醇蒸汽重整制氫中的催化性能,并在在固定床反應器中探索蒸汽重整制氫的最佳工藝條件。（1）首先使用硝酸對ATP進行預處理,采用沉淀法制備不同過渡金屬（Ni、Cu、Co、Fe）的負載型催化劑,使用TEM、XRD、TG-DSC、H₂-TPR、N₂吸附脫附等分析表征手段研究了不同過渡金屬在ATP表面的分散、活性金屬晶體結(jié)構、催化劑表面積碳、金屬與載體的相互作用以及催化劑表面孔道情況等,探討了不同催化劑、反應溫度、水碳比、反應時間等工藝條件對丙三醇蒸汽重整制氫的影響。實驗結(jié)果表明,與Cu/ATP和Fe/ATP相比,Ni/ATP和Co/ATP催化劑具有較高的斷鍵和促進水汽變換反應的能力,因此表現(xiàn)出較高的丙三醇轉(zhuǎn)化率和制氫選... 

【文章來源】：安徽理工大學安徽省

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

2吸附-脫附等溫線圖和孔徑分布圖

煅燒后催化劑的TPR譜圖

圖 5 煅燒后和還原后催化劑的 XRD 譜圖Fig.5. XRD patterns of (a) calcined catalysts and (b) reduced catalysts3.3.4 TEM/EDS 表征Ni/ATP，Cu/ATP，Co/ATP，F(xiàn)e/ATP 四種催化劑的 TEM/EDS 圖譜如圖 6 所示。從圖 6 中可以清晰地看到催化劑載體的棒狀結(jié)構，圖中暗色的顆粒是相關金屬負載在載體的表面。經(jīng)過 Nano Measurer 1.2 軟件的統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，四種催化劑表面金屬的顆粒直徑順序為 Ni/ATP﹤Cu/ATP﹤Co/ATP﹤Fe/ATP，Ni 和 Cu 金屬在凹凸棒石表面展現(xiàn)了較高的金屬分散度。圖 6(c)催化劑表面暗色顆粒周圍顯示出章魚足形貌的形態(tài)，表明在煅燒過程中 Co 金屬與載體發(fā)生了相互作用，因此Co/ATP 催化劑中 Co 物種以頁硅酸鹽相存在。

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：2998877