發(fā)布時間：2020-12-27 01:18

　　由于煤和石油儲量日益減少,且在使用的過程中會造成嚴重的環(huán)境污染,因此需尋求清潔能源來適應社會的發(fā)展。同時由于工業(yè)的發(fā)展,產生的C02越來越多,對環(huán)境造成極大影響。甲烷干重整制合成氣同時利用了CH4和CO2兩種溫室氣體,對于保護環(huán)境和生態(tài)平衡有重要的意義,因此甲烷干重整反應備受人們的關注。但由于甲烷干重整中催化劑易積碳失活,現在該技術還未實現大規(guī)模工業(yè)化。目前,人們主要是從如何提高催化劑的抗積碳性能和穩(wěn)定性方面進行研究。本實驗主要研究了不同工藝條件對三種催化劑上甲烷干重整反應的影響,由于催化劑的不同,每種催化劑上甲烷干重整的最佳工藝條件不同,通過實驗可得到每種催化劑催化甲烷干重整反應的最適工藝條件。首先,通過共沉淀法和浸漬法分別制備了10wt%Ni/Mg-Al-LDO催化劑、10wt%Ni-6wt%Co/Mg-Al-LDO催化劑、10wt%Ni-6wt%CeO2/Mg-Al-LDO催化劑,通過XRD、PR、BET、TG等表征手段進行表征,結果表明,所制備的催化劑可以用于甲烷干重整反應。其次,用天津先權公司的WFSM-3060催化劑活性評價裝置和氣相色譜儀SP-6890聯用來對甲烷干重整工... 

【文章來源】：安徽理工大學安徽省

【文章頁數】：77 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 文獻綜述
    1.1 背景
        1.1.1 甲烷
        1.1.2 二氧化碳
    1.2 甲烷重整制合成氣
        1.2.1 甲烷水蒸氣重整
        1.2.2 甲烷部分氧化重整
        1.2.3 甲烷二氧化碳重整
        1.2.4 甲烷聯合重整
    1.3 甲烷干重整催化劑研究進展
        1.3.1 活性組分
        1.3.2 載體
        1.3.3 助劑
        1.3.4 催化劑的制備方法
    1.4 甲烷干重整反應的熱力學研究
    1.5 甲烷干重整反應機理研究進展
    1.6 本課題的主要研究內容
2 實驗部分
    2.1 實驗原料與主要儀器
        2.1.1 實驗藥品與試劑
        2.1.2 實驗氣體
        2.1.3 實驗儀器
    2.2 催化劑制備
        2.2.1 載體的制備
        2.2.2 Ni/Mg-Al-LDO催化劑的制備
        2.2.3 Ni-Co/Mg-Al-LDO雙金屬催化劑的制備
2改性的Ni/Mg-Al-LDO催化劑的制備">        2.2.4 CeO₂改性的Ni/Mg-Al-LDO催化劑的制備
    2.3 催化劑的表征
        2.3.1 催化劑的物相表征（XRD）
        2.3.2 催化劑的程序升溫還原（TPR）
        2.3.3 催化劑的比表面積及孔結構（BET）
        2.3.4 催化劑的熱重分析（TG）
        2.3.5 小結
    2.4 甲烷干重整評價方法與評價裝置
        2.4.0 甲烷干重整評價方法
        2.4.1 甲烷干重整評價裝置
    2.5 實驗設計
        2.5.1 正交實驗
        2.5.2 單因素實驗
3 Ni/Mg-Al-LDO催化劑上的重整工藝條件研究
    3.1 正交實驗結果
    3.2 單因素實驗結果
        3.2.1 溫度的影響
4/CO₂比值的影響">        3.2.2 CH₄/CO₂比值的影響
        3.2.3 空速的影響
    3.3 小結
4 Ni-Co/Mg-Al-LDO雙金屬催化劑上的重整工藝條件研究
    4.1 正交實驗結果
    4.2 單因素實驗結果
        4.2.1 溫度的影響
4/CO₂比值的影響">        4.2.2 CH₄/CO₂比值的影響
        4.2.3 空速的影響
    4.3 小結
2/Mg-Al-LDO催化劑上重整工藝條件的研究">5 Ni-CeO₂/Mg-Al-LDO催化劑上重整工藝條件的研究
    5.1 正交實驗結果
    5.2 單因素實驗結果
        5.2.1 溫度的影響
4/CO₂比值的影響">        5.2.2 CH₄/CO₂比值的影響
        5.2.3 空速的影響
    5.3 小結
6 結論
7 問題與展望
    7.1 本課題存在的主要問題
    7.2 展望
8 參考文獻
致謝
作者簡介及在讀期間主要研究成果


【參考文獻】：
期刊論文
[1]Ni基甲烷二氧化碳重整催化劑研究進展[J]. 王明智,張秋林,張騰飛,王一茹.  化工進展. 2015(08)
[2]鈰鋯改性鎳基催化劑制備及其甲烷三重整性能[J]. 薛茹君,李麗,王慶超.  合肥工業(yè)大學學報(自然科學版). 2014(10)
[3]Yb2O3助劑對Ni/SiC催化劑甲烷二氧化碳重整性能的影響[J]. 郭朋飛,靳國強,郭聰秀,王英勇,童希立,郭向云.  燃料化學學報. 2014(06)
[4]CeO2助劑對Ni基催化劑甲烷化性能的影響[J]. 楊霞,田大勇,孫守理,孫琦.  工業(yè)催化. 2014(02)
[5]Nickel catalysts supported on MgO with different specific surface area for carbon dioxide reforming of methane[J]. Luming Zhang,Lin Li,Yuhua Zhang,Yanxi Zhao,Jinlin Li.  Journal of Energy Chemistry. 2014(01)
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[7]甲烷二氧化碳催化重整制合成氣研究進展[J]. 郝世雄,余祖孝,劉興勇.  化學世界. 2010(05)
[8]鉀對鎂鋁水滑石復合氧化物的表面改性[J]. 張業(yè)新,蘇慶運,王仲鵬,高希彥,張昭良.  物理化學學報. 2010(04)
[9]二氧化碳制化工產品技術研究進展[J]. 孫延輝.  神華科技. 2010(01)
[10]制備方法對甲烷干重整催化劑Ni/La2O3/Al2O3結構及性能的影響[J]. 徐軍科,任克威,周偉,王曉蕾,李兆靜,潘相敏,馬建新.  燃料化學學報. 2009(04)

碩士論文
[1]鎳改性碳化鉬催化重整甲烷二氧化碳制合成氣[D]. 郭軍.大連理工大學 2010
[2]甲烷重整制氫鎳基催化劑制備及活性評價研究[D]. 趙云莉.太原理工大學 2009



本文編號：2940815