| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第13-32页 |
| 1.1 研究背景 | 第13-14页 |
| 1.2 无机致密透氧膜的氧传导机理 | 第14-16页 |
| 1.2.1 透氧过程 | 第14-15页 |
| 1.2.2 速控步骤 | 第15-16页 |
| 1.3 无机致密透氧膜材料种类 | 第16-20页 |
| 1.3.1 钙钛矿型透氧膜材料 | 第16-17页 |
| 1.3.2 K2NiF4型透氧膜材料 | 第17-19页 |
| 1.3.3 层状钙钛矿型透氧膜材料 | 第19页 |
| 1.3.4 萤石型透氧膜材料 | 第19-20页 |
| 1.4 无机致密透氧膜的制备 | 第20-22页 |
| 1.4.1 粉体的合成 | 第20-21页 |
| 1.4.2 透氧膜的成型与烧结 | 第21-22页 |
| 1.5 无机致密透氧膜的应用 | 第22-27页 |
| 1.5.1 纯氧或者富氧空气制备 | 第22-23页 |
| 1.5.2 甲烷部分氧化制备合成气 | 第23-25页 |
| 1.5.3 纯氧燃烧反应 | 第25-26页 |
| 1.5.4 甲烷偶联制烃类 | 第26-27页 |
| 1.6 改善无机致密透氧膜的手段 | 第27-30页 |
| 1.6.1 对透氧膜材料进行A位或者B位掺杂 | 第27-29页 |
| 1.6.2 改变A/B位的化学计量比 | 第29页 |
| 1.6.3 改变透氧膜的形貌 | 第29-30页 |
| 1.7 本论文的研究思路与内容 | 第30-32页 |
| 第二章 实验方法 | 第32-38页 |
| 2.1 主要实验材料及仪器设备 | 第32-34页 |
| 2.1.1 主要实验材料 | 第32-33页 |
| 2.1.2 仪器设备 | 第33-34页 |
| 2.2 膜的制备 | 第34-35页 |
| 2.2.1 片状膜的制备 | 第34页 |
| 2.2.2 U型中空纤维膜的制备 | 第34-35页 |
| 2.3 材料微观结构表征 | 第35-38页 |
| 2.3.1 X-射线衍射 (XRD) | 第35页 |
| 2.3.2 扫描电子显微镜 (SEM) | 第35页 |
| 2.3.3 X射线光电子能谱 (XPS) | 第35-36页 |
| 2.3.4 综合热分析 (TG-DSC) | 第36页 |
| 2.3.5 程序升温氧脱附测试 (O2-TPD) | 第36页 |
| 2.3.6 电导率测试 | 第36页 |
| 2.3.7 透氧性能测试 | 第36-38页 |
| 第三章 新型双功能Ta、Bi共掺杂BaBi_(0.05)Co_(0.8)Ta_(0.15)O_(3-δ) 透氧膜材料的研究 | 第38-56页 |
| 3.1 引言 | 第38页 |
| 3.2 实验部分 | 第38-40页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第40-54页 |
| 3.3.1 BaBi_xCo_(1-x-y)Ta_yO_(3-δ) 粉体及烧结后片的相结构分析 | 第40-42页 |
| 3.3.2 BaBi_xCo_(1-x-y)Ta_yO_(3-δ) 透氧膜透氧量随温度的变化关系 | 第42-44页 |
| 3.3.3 BBCT膜材料的氧气脱附曲线 | 第44-45页 |
| 3.3.4 BBCT透氧膜材料在不同气氛中的电导率测试 | 第45-46页 |
| 3.3.5 不同厚度的BBCT透氧膜透氧量随温度变化曲线 | 第46-47页 |
| 3.3.6 不同空气流速对BBCT透氧膜透氧量的影响 | 第47-48页 |
| 3.3.7 不同的吹扫流速对BBCT透氧膜透氧量的影响 | 第48-49页 |
| 3.3.8 不同的氧分压对BBCT透氧膜的透氧量的影响 | 第49-50页 |
| 3.3.9 BBCT透氧膜的速控步骤研究 | 第50-52页 |
| 3.3.10 BBCT透氧膜长期稳定性测试 | 第52页 |
| 3.3.11 反应后BBCT透氧膜的SEM和XRD表征 | 第52-54页 |
| 3.4 本章小结 | 第54-56页 |
| 第四章 缺陷(Pr_(0.9)La_(0.1))_(1.9)(Ni_(0.74)Cu_(0.21)Ga_(0.05))O_(4+δ) 透氧膜材料的研究 | 第56-71页 |
| 4.1 引言 | 第56-57页 |
| 4.2 实验部分 | 第57-58页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第58-70页 |
| 4.3.1 缺陷(PL)1.9NCG透氧膜材料的相结构分析 | 第58-60页 |
| 4.3.2 缺陷(PL)1.9NCG膜材料的电导率测试 | 第60-62页 |
| 4.3.3 缺陷(PL)1.9NCG膜材料的热重曲线 | 第62-63页 |
| 4.3.4 缺陷(PL)1.9NCG中空纤维膜的SEM图 | 第63页 |
| 4.3.5 温度对缺陷 (PL)1.9NCG中空纤维膜透氧量的影响 | 第63-64页 |
| 4.3.6 不同空气流速对缺陷 (PL)1.9NCG中空纤维膜透氧量的影响 | 第64-65页 |
| 4.3.7 不同的吹扫流速对缺陷 (PL)1.9NCG中空纤维膜透氧量的影响 | 第65-66页 |
| 4.3.8 不同的氧分压对缺陷 (PL)1.9NCG中空纤维膜透氧量的影响 | 第66-67页 |
| 4.3.9 缺陷 (PL)1.9NCG中空纤维膜稳定性测试 | 第67-68页 |
| 4.3.10 反应后缺陷的(PL)1.9NCG中空纤维膜的SEM和XRD表征 | 第68-70页 |
| 4.4 本章小结 | 第70-71页 |
| 第五章 U型BaCo(0.7)Fe_(0.2)Ta_(0.1)O_(3-δ) 中空纤维透氧膜的透氧性能研究 | 第71-85页 |
| 5.1 引言 | 第71页 |
| 5.2 实验部分 | 第71-73页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第73-84页 |
| 5.3.1 U型BCFT中空纤维透氧膜的SEM表征 | 第73页 |
| 5.3.2 U型BCFT中空纤维透氧膜热循环稳定图 | 第73-75页 |
| 5.3.3 不同空气流速对U型BCFT中空纤维膜透氧量的影响 | 第75-76页 |
| 5.3.4 不同的吹扫流速对U型BCFT中空纤维透膜透氧量的影响 | 第76-78页 |
| 5.3.5 不同氧分压对U型BCFT中空纤维膜透氧量的影响 | 第78-80页 |
| 5.3.6 U型BCFT中空纤维透氧膜透氧速控步骤拟合 | 第80-81页 |
| 5.3.7 U型BCFT中空纤维透氧膜稳定性测试 | 第81-82页 |
| 5.3.8 反应后U型BCFT中空纤维透氧膜的SEM和XRD表征 | 第82-84页 |
| 5.4 本章小结 | 第84-85页 |
| 第六章 U型BaCo(0.7)Fe_(0.2)Ta_(0.1)O_(3-δ) 中空纤维透氧膜用于甲烷部分氧化制合成气的研究 73 | 第85-96页 |
| 6.1 引言 | 第85-86页 |
| 6.2 实验部分 | 第86-87页 |
| 6.3 结果与讨论 | 第87-95页 |
| 6.3.1 U型BCFT中空纤维膜反应器中温度对POM的影响 | 第87-88页 |
| 6.3.2 U型BCFT中空纤维膜反应器中吹扫侧甲烷浓度对POM的影响 | 第88-89页 |
| 6.3.3 U型BCFT中空纤维膜反应器中吹扫侧流速对POM的影响 | 第89-90页 |
| 6.3.4 U型BCFT中空纤维膜反应器中POM性能随时间变化关系 | 第90-91页 |
| 6.3.5 反应后的U型BCFT中空纤维透氧膜的SEM和XRD表征 | 第91-93页 |
| 6.3.6 反应后的U型BCFT中空纤维透氧膜的XPS分析 | 第93-95页 |
| 6.4 本章小结 | 第95-96页 |
| 第七章 U型BaCo(0.7)Fe_(0.2)Ta_(0.1)O_(3-δ) 中空纤维透氧膜应用于甲烷燃烧的研究 | 第96-104页 |
| 7.1 引言 | 第96页 |
| 7.2 实验部分 | 第96-97页 |
| 7.3 结果与讨论 | 第97-103页 |
| 7.3.1 U型BCFT中空纤维膜反应器中温度对甲烷燃烧的影响 | 第97-98页 |
| 7.3.2 U型BCFT中空纤维膜反应器中吹扫侧甲烷浓度对甲烷燃烧的影响 | 第98-99页 |
| 7.3.3 U型BCFT中空纤维膜反应器中吹扫侧流速变化对甲烷燃烧的影响 | 第99-100页 |
| 7.3.4 U型BCFT中空纤维膜反应器中甲烷燃烧性能随时间变化关系 | 第100-101页 |
| 7.3.5 反应后U型BCFT中空纤维透氧膜的SEM和XRD表征 | 第101-103页 |
| 7.4 本章小结 | 第103-104页 |
| 结论与展望 | 第104-106页 |
| 参考文献 | 第106-125页 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第125-128页 |
| 致谢 | 第128-129页 |
| 附件 | 第129页 |
