| 中文摘要 | 第1-6页 |
| 英文摘要 | 第6-14页 |
| 绪论 | 第14-15页 |
| 第一章 文献综述 | 第15-36页 |
| 1.1 CH_4-CO_2转化反应的意义 | 第15页 |
| 1.2 CH_4-CO_2制C_2烃的途径 | 第15-16页 |
| 1.3 化学催化活化CH_4-CO_2合成C_2烃 | 第16-21页 |
| 1.3.1 CH_4-CO_2两步转化制C_2烃 | 第16-17页 |
| 1.3.1.1 CO_2重整CH_4反应 | 第16-17页 |
| 1.3.1.2 费-托合成反应 | 第17页 |
| 1.3.2 CH_4-CO_2一步转化制C_2烃 | 第17-21页 |
| 1.3.2.1 催化剂的种类及活性 | 第17-19页 |
| 1.3.2.2 催化反应机理探讨 | 第19-21页 |
| 1.4 等离子体作用下CH_4-CO_2转化反应 | 第21-27页 |
| 1.4.1 等离子体化学的产生 | 第21页 |
| 1.4.2 低温等离子体特点 | 第21-22页 |
| 1.4.3 等离子体在甲烷转化中的应用 | 第22-24页 |
| 1.4.4 等离子体在CO_2转化中的应用 | 第24-25页 |
| 1.4.5 等离子作用下CH_4-CO_2转化反应 | 第25-27页 |
| 1.5 C_2H_6转化反应的意义 | 第27-30页 |
| 1.5.1 高温裂解制乙烯 | 第27-28页 |
| 1.5.2 氧化脱氢制乙烯 | 第28-30页 |
| 1.6 本论文的选题及工作概要 | 第30-31页 |
| 参考文献 | 第31-36页 |
| 第二章 实验方法及催化剂制备 | 第36-41页 |
| 2.1 直流脉冲电晕等离子体作用下CH_4-CO_2反应系统 | 第36-38页 |
| 2.1.1 等离子体电源 | 第36-37页 |
| 2.1.2 实验流程 | 第37-38页 |
| 2.1.3 等离子体反应器 | 第38页 |
| 2.2 实验方法 | 第38-39页 |
| 2.3 催化剂制备 | 第39页 |
| 2.4 催化剂性能表征 | 第39-41页 |
| 2.4.1 热重分析(TG) | 第39-40页 |
| 2.4.2 X射线衍射(XRD) | 第40页 |
| 2.4.3 SEM测试 | 第40-41页 |
| 第三章 脉冲电晕等离子体作用下CH_4-CO_2转化反应 | 第41-66页 |
| 3.1 反应器结构对反应的影响 | 第41-43页 |
| 3.2 电极放电间距对反应的影响 | 第43-44页 |
| 3.3 进气方式对反应的影响 | 第44-47页 |
| 3.4 原料气组成对反应的影响 | 第47-50页 |
| 3.5 原料气流量对反应的影响 | 第50-52页 |
| 3.6 能量密度对反应的影响 | 第52-55页 |
| 3.7 添加气体对甲烷脱氢偶联反应的影响 | 第55-64页 |
| 3.7.1 H_2对甲烷脱氢偶联反应的影响 | 第55-61页 |
| 3.7.2 N_2对甲烷脱氢偶联反应的影响 | 第61-64页 |
| 3.8 小结 | 第64-65页 |
| 参考文献 | 第65-66页 |
| 第四章 等离子体与催化协同作用下CH_4-CO_2制C_2烃反应 | 第66-90页 |
| 4.1 载体的催化活性 | 第67-68页 |
| 4.2 负载型碱土氧化物催化剂的催化活性 | 第68-73页 |
| 4.2.1 催化剂碱性对催化活性的影响 | 第68-70页 |
| 4.2.2 催化剂负载量对催化活性的影响 | 第70-71页 |
| 4.2.3 催化剂焙烧温度对催化活性的影响 | 第71-73页 |
| 4.3 负载型过渡金属氧化物催化剂的催化活性 | 第73-79页 |
| 4.3.1 反应物转化率 | 第73-76页 |
| 4.3.2 产物收率 | 第76-78页 |
| 4.3.3 C_2烃选择性及C_2烃分布 | 第78-79页 |
| 4.4 部分负载型镧系氧化物催化剂的催化活性 | 第79-83页 |
| 4.4.1 反应物转化率 | 第80-81页 |
| 4.4.2 产物收率 | 第81-82页 |
| 4.4.3 C_2烃选择性及C_2烃分布 | 第82-83页 |
| 4.5 负载型金属催化剂的催化活性 | 第83-87页 |
| 4.5.1 Fe、Co、Ni的催化活性 | 第83-85页 |
| 4.5.2 Pd的催化活性 | 第85-87页 |
| 4.6 等离子体与催化剂协同作用机制初步探讨 | 第87-88页 |
| 4.7 小结 | 第88页 |
| 参考文献 | 第88-90页 |
| 第五章 等离子体与Pd-La_2O_3/γ-Al_2O_3共活化CH_4-CO_2制C_2H_4反应 | 第90-109页 |
| 5.1 La_2O_3负载量对反应的影响 | 第90-93页 |
| 5.2 Pd添加量对反应的影响 | 第93-95页 |
| 5.3 原料气组成对反应的影响 | 第95-96页 |
| 5.4 空速对反应的影响 | 第96-97页 |
| 5.5 能量密度对反应的影响 | 第97-99页 |
| 5.6 进气方式对反应的影响 | 第99-100页 |
| 5.7 活化方法的比较 | 第100-101页 |
| 5.8 催化剂积炭初步分析 | 第101-107页 |
| 5.8.1 热重分析 | 第101-106页 |
| 5.8.1.1 原料气组成对催化剂积炭量的影响 | 第101-103页 |
| 5.8.1.2 空速对催化剂积炭量的影响 | 第103-104页 |
| 5.8.1.3 等离子体注入功率对催化剂积炭量的影响 | 第104页 |
| 5.8.1.4 等离子体作用下催化剂积炭类型分析 | 第104-106页 |
| 5.8.2 X-衍射分析 | 第106-107页 |
| 5.9 小结 | 第107-108页 |
| 参考文献 | 第108-109页 |
| 第六章 等离子体作用下CH_4-CO_2转化反应机理探讨 | 第109-120页 |
| 6.1 等离子体-发射光谱装置及原理 | 第109-110页 |
| 6.2 光谱诊断结果及解析 | 第110-112页 |
| 6.3 等离子体作用下CH_4脱氢偶联反应机理 | 第112-114页 |
| 6.4 等离子体作用下CO_2转化反应机理 | 第114-115页 |
| 6.5 等离子体作用下CH_4-CO_2转化反应机理探讨 | 第115-118页 |
| 6.6 小结 | 第118-119页 |
| 参考文献 | 第119-120页 |
| 第七章 脉冲电晕等离子体作用下C_2H_6转化反应 | 第120-129页 |
| 7.1 纯C_2H_6在脉冲电晕等离子体作用下的脱氢反应 | 第120-123页 |
| 7.2 C_2H_6在H_2气氛下的脱氢反应 | 第123-124页 |
| 7.2.1 H_2浓度对反应的影响 | 第123-124页 |
| 7.2.2 等离子体注入功率对反应的影响 | 第124页 |
| 7.3 C_2H_6在CO_2气氛下的脱氢反应 | 第124-127页 |
| 7.3.1 CO_2浓度对反应的影响 | 第124-125页 |
| 7.3.2 反应气停留时间对反应的影响 | 第125-126页 |
| 7.3.3 添加催化剂对反应的影响 | 第126-127页 |
| 7.4 小结 | 第127页 |
| 参考文献 | 第127-129页 |
| 第八章 总结与展望 | 第129-132页 |
| 8.1 本论文主要研究成果与结论 | 第129-131页 |
| 8.2 进一步开展等离子体催化共活化CH_4-CO_2制C_2烃研究的若干思路 | 第131-132页 |
| 论文创新点摘要 | 第132-133页 |
| 致谢 | 第133-134页 |
| 附录: 作者在读期间发表的与学位论文相关的研究论文 | 第134-135页 |