| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第1章 文献综述 | 第13-31页 |
| 1.1 研究背景 | 第13-16页 |
| 1.1.1 国内煤制天然气甲烷化催化剂的发展现状 | 第13-15页 |
| 1.1.2 国外煤制天然气甲烷化催化剂的发展现状 | 第15-16页 |
| 1.2 高性能镍系甲烷化催化剂的发展现状 | 第16-18页 |
| 1.3 甲烷化的反应原理 | 第18-21页 |
| 1.3.1 CO甲烷化反应机理 | 第19-20页 |
| 1.3.2 CO_2甲烷化反应机理 | 第20-21页 |
| 1.4 催化剂活性组分、载体及助剂 | 第21-23页 |
| 1.4.1 活性组分 | 第21页 |
| 1.4.2 载体 | 第21-22页 |
| 1.4.3 助剂 | 第22-23页 |
| 1.5 镍系催化剂制备工艺 | 第23-26页 |
| 1.5.1 浸渍法 | 第23-24页 |
| 1.5.2 沉淀法 | 第24-25页 |
| 1.5.3 混合法 | 第25页 |
| 1.5.4 热熔融法 | 第25页 |
| 1.5.5 沥滤法 | 第25-26页 |
| 1.5.6 离子交换法 | 第26页 |
| 1.5.7 电解法 | 第26页 |
| 1.6 催化剂失活的原因 | 第26-28页 |
| 1.6.1 硫中毒 | 第26-27页 |
| 1.6.2 烧结 | 第27-28页 |
| 1.6.3 积碳 | 第28页 |
| 1.7 论文研究意义和内容 | 第28-31页 |
| 1.7.1 论文研究的意义 | 第28-29页 |
| 1.7.2 论文研究的内容 | 第29-31页 |
| 第2章 实验部分 | 第31-41页 |
| 2.1 实验试剂和实验设备 | 第31-33页 |
| 2.1.1 实验试剂 | 第31页 |
| 2.1.2 实验气体 | 第31-32页 |
| 2.1.3 实验器材 | 第32-33页 |
| 2.2 载体及催化剂的样品的表征方法 | 第33-35页 |
| 2.2.1 X射线衍射(XRD)表征 | 第33页 |
| 2.2.2 N_2吸附-脱附(BET)表征 | 第33页 |
| 2.2.3 热重差热分析(TG)表征 | 第33页 |
| 2.2.4 氢气程序升温还原(H2-TPR)表征 | 第33-34页 |
| 2.2.5 氨气程序升温脱附(NH3-TPD)表征 | 第34页 |
| 2.2.6 机械强度测定 | 第34页 |
| 2.2.7 场发射扫描电子显微镜(SEM) | 第34页 |
| 2.2.8 X射线光电子能谱分析(XPS) | 第34-35页 |
| 2.3 催化剂制备流程 | 第35页 |
| 2.4 反应产物分析与结果计算 | 第35-36页 |
| 2.5 催化反应活性评价试验装置 | 第36-41页 |
| 2.5.1 评价装置图及结构 | 第36-38页 |
| 2.5.2 尾气分析部分 | 第38页 |
| 2.5.3 催化剂性能评价流程和内容 | 第38-41页 |
| 第3章 复合金属氧化物镍系催化剂的制备 | 第41-57页 |
| 3.1 MgO对镍系催化剂性能的影响 | 第41-45页 |
| 3.1.1 镍系催化剂XRD结果与讨论 | 第41-42页 |
| 3.1.2 镍系催化剂BET结果与讨论与讨论 | 第42-44页 |
| 3.1.3 镍系催化剂甲烷化反应活性研究 | 第44-45页 |
| 3.2 La2O_3对镍系催化剂性能的影响 | 第45-48页 |
| 3.2.1 镍系催化剂H2-程序升温还原(TPR)结果与讨论 | 第45-46页 |
| 3.2.2 镍系催化剂NH3-程序升温还原(TPD)结果与讨论 | 第46-47页 |
| 3.2.3 镍系催化剂热重(TG)结果与讨论 | 第47-48页 |
| 3.2.4 镍系催化剂甲烷化反应活性研究 | 第48页 |
| 3.3 CeO_2对镍系催化剂性能的影响 | 第48-54页 |
| 3.3.1 镍系催化剂XRD结论与讨论 | 第48-50页 |
| 3.3.2 镍系催化剂SEM结论与讨论 | 第50-51页 |
| 3.3.3 镍系催化剂BET结论与讨论 | 第51-52页 |
| 3.3.4 镍系催化剂XPS结论与讨论 | 第52-53页 |
| 3.3.5 镍系催化剂CO甲烷化反应活性研究 | 第53-54页 |
| 3.4 金属氧化物助剂正交实验 | 第54-55页 |
| 3.4.1 不同比例金属氧化物镍系催化剂的甲烷化活性比较 | 第54-55页 |
| 3.4.2 不同比例金属氧化物镍系催化剂的催化稳定性 | 第55页 |
| 3.5 本章小结 | 第55-57页 |
| 第4章 反应条件对镍系催化剂性能的影响 | 第57-65页 |
| 4.1 还原条件对催化剂性能的影响 | 第57-60页 |
| 4.1.1 还原温度对催化剂性能的影响 | 第57-58页 |
| 4.1.2 还原压力对催化剂性能的影响 | 第58-59页 |
| 4.1.3 还原空速对催化剂性能的影响 | 第59-60页 |
| 4.2 反应条件对催化剂性能的影响 | 第60-64页 |
| 4.2.1 反应压力对催化剂性能的影响 | 第60-61页 |
| 4.2.2 反应空速对催化剂性能的影响 | 第61-62页 |
| 4.2.3 反应氢碳比对催化剂性能的影响 | 第62-64页 |
| 4.3 本章小结 | 第64-65页 |
| 第5章 甲烷化反应热力学评价催化性能 | 第65-73页 |
| 5.1 各温度下反应平衡常数的计算 | 第65-69页 |
| 5.2 平衡转化率的计算 | 第69-71页 |
| 5.3 本章小结 | 第71-73页 |
| 第6章 结论与展望 | 第73-77页 |
| 6.1 结论 | 第73-74页 |
| 6.2 创新点 | 第74页 |
| 6.3 工作展望 | 第74-77页 |
| 参考文献 | 第77-87页 |
| 攻读硕士期间已发表的论文 | 第87-89页 |
| 致谢 | 第89页 |