在過去的幾十年里,人為CO₂氣體的大量排放對(duì)全球氣候變化造成了很大的影響。眾多科研人員積極探索各種CO₂轉(zhuǎn)化技術(shù)來緩解這一環(huán)境現(xiàn)狀,發(fā)現(xiàn)通過逆水煤氣變換反應(yīng)將CO₂轉(zhuǎn)化為CO是一種有前景的解決辦法,因?yàn)镃O可以作為原料產(chǎn)生醇類、甲烷和烴類等高附加值產(chǎn)品。本文通過浸漬法制備1wt.%Pt/SiO₂、不同Na質(zhì)量含量的1 wt.%Pt-x Na/SiO₂催化劑;通過水熱法制備不同形貌的TiO₂載體,浸漬法制備1 wt.%Pt/TiO₂催化劑,以期研究出具有優(yōu)越RWGS催化性能的催化劑。通過活性評(píng)價(jià)結(jié)果發(fā)現(xiàn)堿性Na助劑的添加會(huì)顯著提高Pt/SiO₂催化劑的RWGS催化活性,而且發(fā)現(xiàn)Na含量與催化活性之間存在火山型的關(guān)系,當(dāng)Na的負(fù)載量為2 wt.%時(shí),Pt-2Na展現(xiàn)出最佳催化活性。利用XRD,BET,TEM,CO₂-TPD,XPS和FTIR等表征技術(shù)對(duì)催化劑的結(jié)構(gòu)、性質(zhì),Pt金屬的電子態(tài)以及反應(yīng)...

【文章頁數(shù)】：89 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
前言
第1章 文獻(xiàn)綜述
    1.1 逆水煤氣變換反應(yīng)的研究概述
        1.1.1 逆水煤氣變換反應(yīng)的研究背景
        1.1.2 逆水煤氣變換反應(yīng)的研究意義
    1.2 逆水煤氣變換反應(yīng)的反應(yīng)機(jī)理概述
        1.2.1 氧化還原機(jī)理
        1.2.2 中間物種分解機(jī)理
    1.3 逆水煤氣變換反應(yīng)的催化劑體系概述
        1.3.1 非貴金屬催化劑
        1.3.2 貴金屬催化劑
        1.3.3 金屬氧化物催化劑
        1.3.4 過渡金屬碳化物催化劑
    1.4 論文的研究目的及內(nèi)容
第2章 實(shí)驗(yàn)部分
    2.1 化學(xué)藥品
    2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
    2.3 材料表征方法
        2.3.1 X-射線粉末衍射儀(XRD)
        2.3.2 場發(fā)射掃描電子顯微鏡(SEM)
        2.3.3 場發(fā)射透射電子顯微鏡(TEM)
        2.3.4 氮?dú)馕锢砦矫摳?BET)
        2.3.5 X-射線光電子能譜(XPS)
        2.3.6 CO₂程序升溫脫附(CO₂-TPD)
        2.3.7 CO程序升溫脫附(CO-TPD)
        2.3.8 NH₃程序升溫脫附(NH₃-TPD)
        2.3.9 CO化學(xué)吸附(CO chemisorption)
        2.3.10 原位傅里葉變換紅外光譜(In-situ FTIR spectra)
    2.4 催化劑的制備及其催化性能測試
        2.4.1 催化劑制備
        2.4.2 實(shí)驗(yàn)裝置
        2.4.3 催化劑的催化性能測試
        2.4.4 催化劑的轉(zhuǎn)化率與選擇性的計(jì)算方法
        2.4.5 平衡轉(zhuǎn)化率的計(jì)算
第3章 堿性Na助劑對(duì)Pt/SiO₂催化劑逆水煤氣變換反應(yīng)催化性能的影響
    3.1 引言
    3.2 Pt-x Na/SiO₂催化劑的制備
    3.3 催化劑的表征
        3.3.1 X-射線粉末衍射儀(XRD)
        3.3.2 場發(fā)射透射電子顯微鏡(TEM)
        3.3.3 氮?dú)馕锢砦矫摳?BET)
        3.3.4 X-射線光電子能譜(XPS)
        3.3.5 CO紅外吸附光譜(FTIR spectra of CO adsorption)
        3.3.6 CO2 紅外吸附光譜(FTIR spectra of CO2 adsorption)
        3.3.7 CO₂程序升溫脫附(CO₂-TPD)
        3.3.8 CO程序升溫脫附(CO-TPD)
    3.4 Pt-x Na/SiO₂催化劑逆水煤氣變換反應(yīng)的催化活性及穩(wěn)定性研究
        3.4.1 反應(yīng)溫度對(duì)逆水煤氣變換反應(yīng)催化活性的影響
        3.4.2 空速對(duì)逆水煤氣變換反應(yīng)催化活性的影響
        3.4.3 催化劑穩(wěn)定性研究
    3.5 Pt-x Na/SiO₂催化劑逆水煤氣變換反應(yīng)機(jī)理的研究
    3.6 本章小結(jié)
第4章 Pt/TiO₂催化劑中載體形貌對(duì)逆水煤氣變換反應(yīng)催化性能的影響
    4.1 引言
    4.2 不同形貌TiO₂以及Pt/TiO₂催化劑的制備
    4.3 催化劑的表征
        4.3.1 XRD和 BET表征
        4.3.2 SEM和 TEM表征
        4.3.3 CO₂-TPD和 NH₃-TPD表征
    4.4 Pt/TiO₂催化劑逆水煤氣變換反應(yīng)催化性能研究
    4.5 Pt/TiO₂催化劑逆水煤氣變換反應(yīng)機(jī)理的簡單研究
    4.6 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 創(chuàng)新點(diǎn)
    5.3 展望
參考文獻(xiàn)
發(fā)表論文和參加科研活動(dòng)情況說明
致謝



本文編號(hào)：3767598