氫氣是21世紀(jì)最具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉粗弧ｋS著氫能經(jīng)濟(jì)的興起,氫氣的需求量越來越大。目前,大部分氫氣來源于不可再生的化石燃料(如煤、天然氣、從石油中提煉出的石腦油等)高溫重整,這不但導(dǎo)致了大量的溫室氣體排放和環(huán)境污染,同時加劇了化石燃料的短缺。生物質(zhì)具有碳中性的特點(diǎn),它可再生、豐富多樣且對環(huán)境友好,是一種生產(chǎn)氫氣的替代原料。目前,生物質(zhì)生產(chǎn)氫氣主要有兩種途徑:生物質(zhì)氣化和生物質(zhì)熱裂解獲得的生物油水蒸氣重整。生物質(zhì)氣化制取氫氣對生產(chǎn)裝置和技術(shù)條件的要求更苛刻,所以成本相對較高。生物油能量密度較高,便于儲存和運(yùn)輸,因而,生物油水蒸氣重整制氫成為將來工業(yè)化制氫的可行方案。首先,選取乙酸作為�；�,研究Ni基催化劑γ-Al2O3載體中添加La2O3對其重整制氫的影響。催化劑采取共沉淀法制備,載體中La2O3質(zhì)量所占比例范圍是0到1。在700 ℃,S/C = 1和LHSV= 10h-1的反應(yīng)條件下,對于Ni/La-3Al(載體中La2O3質(zhì)量比是0.25)催化劑,碳轉(zhuǎn)化率和氫氣產(chǎn)率分別達(dá)到100%和72.2%,這明顯優(yōu)于其它催化劑。在Ni/La-3Al催化劑上,詳細(xì)研究了 S/C和LHSV的影響...

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 生物質(zhì)能概述
    1.2 生物油性質(zhì)及其應(yīng)用
        1.2.1 生物油的制備及性質(zhì)
        1.2.2 生物油的應(yīng)用
    1.3 氫能的開發(fā)
2 文獻(xiàn)綜述
    2.1 生物油催化重整制氫
        2.1.1 生物油組分影響
        2.1.2 重整催化劑研究
    2.2 本文結(jié)構(gòu)和研究內(nèi)容
3 實(shí)驗(yàn)與分析方法
    3.1 化學(xué)試劑和氣體
    3.2 實(shí)驗(yàn)裝置及工藝流程
    3.3 產(chǎn)物分析
    3.4 催化劑表征
        3.4.1 N₂物理吸附
        3.4.2 X射線衍射(XRD)
        3.4.3 掃描電鏡分析(SEM)
        3.4.4 透射電鏡分析(TEM)
        3.4.5 H₂程序升溫還原(H₂-TPR)
4 Ni/γ-Al₂O₃催化劑添加La₂O₃對乙酸重整制氫催化性能的影響研究
    4.1 引言
    4.2 催化劑制備
    4.3 催化劑表征
        4.3.1 比表面積和孔結(jié)構(gòu)(BET)
        4.3.2 晶相分析(XRD)
        4.3.3 催化劑的形貌(SEM)
        4.3.4 催化劑的還原特性分析(H₂-TPR)
    4.4 催化劑活性
        4.4.1 溫度對催化劑活性的影響
        4.4.2 水碳比(S/C)對Ni/La-3Al催化活性的影響
        4.4.3 空速(LHSV)對Ni/La-3Al催化性能的影響
        4.4.4 催化劑壽命測試
    4.5 本章小結(jié)
5 基于Ni/La-3Al催化劑的生物油典型�；锏闹卣茪溲芯�
    5.1 引言
    5.2 催化劑活性
        5.2.1 Ni/La-3Al催化劑對典型�；锏闹卣钚�
        5.2.2 水碳比(S/C)對Ni/La-3Al催化活性的影響
        5.2.3 催化劑壽命測試
    5.3 本章小結(jié)
6 基于生物炭負(fù)載的Ni基催化劑的乙酸重整制氫研究
    6.1 引言
    6.2 催化劑制備
    6.3 催化劑表征
        6.3.1 催化劑比表面積和孔結(jié)構(gòu)(BET)
        6.3.2 晶相分析(XRD)
        6.3.3 催化劑形態(tài)(SEM和TEM)
        6.3.4 催化劑的還原特性分析(H₂-TPR)
    6.4 催化劑活性
        6.4.1 不同生物炭負(fù)載的催化劑對乙酸的重整活性
        6.4.2 水碳比(S/C)對Ni/BC4催化活性的影響
        6.4.3 催化劑壽命測試
    6.5 本章小結(jié)
7 全文總結(jié)和研究工作展望
    7.1 全文總結(jié)
    7.2 本文創(chuàng)新點(diǎn)
    7.3 本文研究展望
參考文獻(xiàn)
作者簡歷



本文編號：3851315