發(fā)布時間：2024-03-03 19:43

　　費-托合成是將合成氣催化轉(zhuǎn)化為清潔燃料和化學升值品的重要過程,是未來有望替代化石燃料維持能源供給的重要手段。鐵基和鈷基催化劑由于其優(yōu)良的性能和適宜的價格被應用于工業(yè)生產(chǎn)。對催化劑構(gòu)效關系的深入解析有利于進一步提高催化劑性能,提高生產(chǎn)效率。無論是鐵基催化劑還是鈷基催化劑,對活性相性質(zhì)的理解都是深入解析催化劑構(gòu)效關系的關鍵。費-托合成鐵催化劑雖然價格低廉、操作靈活,但是催化活性低、穩(wěn)定性差,而且十分復雜的活性相給構(gòu)效關系研究帶來了極大的困難。對費-托合成鈷催化劑而言,更高活性的六方密堆型鈷(hexagonal closed packed cobalt,hcp-Co)難以獲得,物相調(diào)控難度大。另外費-托合成反應產(chǎn)物分布廣,受ASF(Anderson-Schulz-Flory)分布限制,產(chǎn)物選擇性調(diào)控難度大,是制約合成氣高效轉(zhuǎn)化的重要因素。本論文針對當前費-托合成領域的活性相、選擇性難以控制的難題開展了相應的研究工作,主要研究內(nèi)容及結(jié)論如下:(1)通過熔融法合成了不同負載量的Fe₃C@C催化劑,系統(tǒng)表征分析發(fā)現(xiàn)Fe₃C@C材料中鐵物種以θ-Fe

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【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖1.11965年以來世界一次能源消費占比趨勢圖

第一章文獻綜述言源的開發(fā)與利用推動著人類社會發(fā)展和文明進步的腳步。隨著現(xiàn)代人們生活水平的提高，全球能源消耗量逐年增長。2017年，全球一長2.2%，為2013年以來最高，也高于十年來的平均水平(1.7%)。圖年以來世界一次能源消耗占比趨勢圖。可以看到，雖然可再生能源所長....

圖1.2早期費-托合成固定床反應器草圖

劑表面積碳反應+H2→C+H2O劑中體相金屬的氧化、還原和碳化等反應Oy+yH2→H2O+xMOy+yCO→yCO2+xM+yC→MxCy接制備烴類的反應方程式可簡化為：ΔH298=-165~-204kJmol1222H(CH)HO合成氣生成....

圖1.3列管反應器示意圖

為一個5米長，2.5米高，1.5米寬的管與555根垂直的金屬薄片交錯，局部的熱聚集，提高催化劑壽命。器[21]。反應器由Ruhrchemie和Lurgi共同集成的多管反應器結(jié)構(gòu)更加簡單，使裝3米，內(nèi)含2050根內(nèi)徑為50毫米，長，溫度為230℃，....

圖1.4a：循環(huán)流化床反應器示意圖；b：固定流化床反應器示意圖

武漢科技大學博士學位論文循環(huán)流化床反應器（Circulatingfluidizedbed，CFB）和固定流化床反應dFluidizedBed，F(xiàn)FB）。CFB技術在上世紀五十年代由美國Kellogg公司早用于流化催化裂化，后被Sasol-I廠用于高溫費-托合成。....

本文編號：3918292