本論文考察了神木原煤及其熱解半焦在微波場(chǎng)中的升溫特性,研究了微波加熱條件下半焦對(duì)CH₄-CO₂重整的催化性能,對(duì)比了CO₂/CH₄比例和反應(yīng)溫度對(duì)重整過(guò)程氣體轉(zhuǎn)化率及產(chǎn)物組成的影響,探討了微波場(chǎng)中半焦的催化和失活機(jī)理;以CH₄-CO₂的混合氣體作為熱解反應(yīng)氣,添加少量半焦同時(shí)作為微波吸收劑和CH₄-CO₂重整催化劑,研究了微波加熱條件下煤熱解與CH₄-CO₂重整耦合過(guò)程中產(chǎn)物分布規(guī)律及焦油的生成機(jī)理。主要結(jié)論如下:（1）神木原煤吸收微波能力弱,在微波場(chǎng)中升溫速率慢,不能達(dá)到煤熱解所需要的溫度,其650℃半焦是一種很好的微波吸收劑。（2）微波加熱條件下,半焦催化甲烷裂解活性降低較快,添加二氧化碳可以明顯提高半焦的催化活性和延長(zhǎng)催化劑的壽命。（3）煤熱解半焦可以同時(shí)作為微波吸收劑和CH₄-CO₂重整催化劑,與原煤混合參與微波熱解過(guò)程...

【文章頁(yè)數(shù)】：83 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1.引言
    1.1 我國(guó)能源現(xiàn)狀
    1.2 煤焦油的制備
        1.2.1 煤的熱解過(guò)程
        1.2.2 煤熱解制焦油工藝
        1.2.3 提高煤熱解焦油產(chǎn)率的主要途徑
    1.3 甲烷催化轉(zhuǎn)化技術(shù)研究
        1.3.1 甲烷轉(zhuǎn)化催化劑研究進(jìn)展
        1.3.2 甲烷氣氛下煤的熱解過(guò)程
    1.4 微波在煤熱解過(guò)程中的應(yīng)用
        1.4.1 微波加熱原理
        1.4.2 微波技術(shù)在熱解過(guò)程中的應(yīng)用
    1.5 選題背景及研究意義
    1.6 研究?jī)?nèi)容及技術(shù)路線
        1.6.1 研究?jī)?nèi)容
        1.6.2 技術(shù)路線
2.實(shí)驗(yàn)及分析方法
    2.1 試樣的制備
    2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備和方法
    2.3 產(chǎn)物產(chǎn)率計(jì)算
    2.4 分析設(shè)備與方法
3.微波加熱下半焦催化CH₄ -CO₂重整研究
    3.1 半焦的特性分析
        3.1.1 半焦的工業(yè)與元素分析
        3.1.2 半焦在微波場(chǎng)中的升溫速率
        3.1.4 半焦在高溫?zé)峤膺^(guò)程中氣體的逸出規(guī)律
    3.2 CH₄-CO₂重整反應(yīng)特性
        3.2.1 CH₄-CO₂重整過(guò)程主要化學(xué)反應(yīng)
        3.2.2 反應(yīng)時(shí)間對(duì)CH₄-CO₂重整反應(yīng)的影響
        3.2.3 反應(yīng)溫度對(duì)CH₄-CO₂重整反應(yīng)的影響
        3.2.4 CO₂/CH₄比例對(duì)CH₄-CO₂重整反應(yīng)的影響
    3.3 反應(yīng)前后半焦的結(jié)構(gòu)特性
        3.3.1 半焦的紅外光譜分析
        3.3.2 反應(yīng)前后半焦的SEM分析
    3.4 本章小結(jié)
4 CH₄-CO₂氣氛下煤的微波熱解研究
    4.1 煤樣的熱失重分析
    4.2 半焦添加量對(duì)CH₄-CO₂氣氛下煤微波熱解過(guò)程的影響
        4.2.1 半焦添加量對(duì)升溫特性的影響
        4.2.2 半焦添加量對(duì)熱解產(chǎn)物分布的影響
    4.3 CO₂/CH₄比例對(duì)CH₄-CO₂氣氛下神木煤微波熱解過(guò)程的影響
    4.4 熱解時(shí)間對(duì)熱解產(chǎn)物分布的影響
    4.5 反應(yīng)溫度和反應(yīng)氣氛對(duì)煤的微波熱解特性的影響
    4.6 熱解產(chǎn)物分析與表征
        4.6.1 熱解半焦特性分析
        4.6.2 熱解焦油的GC-MS分析
    4.7 CH₄-CO₂氣氛下新疆煤微波熱解研究
        4.7.1 新疆煤的熱重分析
        4.7.2 CH₄-CO₂氣氛下新疆煤的微波熱解
    4.8 本章小結(jié)
5.結(jié)論
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)歷
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集



本文編號(hào)：4034760