摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
引言 | 第23-25页 |
1 文献综述 | 第25-49页 |
1.1 氢能源概述 | 第25-31页 |
1.1.1 能源结构概述 | 第25-26页 |
1.1.2 氢能源特点与应用 | 第26-28页 |
1.1.3 氢能源的制取 | 第28-31页 |
1.2 生物质能源的利用 | 第31-35页 |
1.2.1 生物质能源背景及意义 | 第31-32页 |
1.2.2 生物质能源特点 | 第32-33页 |
1.2.3 生物质能转化技术 | 第33-35页 |
1.3 生物油催化蒸汽重整制取氢气 | 第35-44页 |
1.3.1 生物油催化重整制取氢气概述 | 第35-36页 |
1.3.2 生物油水蒸汽重整制取氢气的反应路径和机理 | 第36-41页 |
1.3.3 生物油蒸汽催化重整催化剂 | 第41-44页 |
1.4 凹凸棒石简介 | 第44-46页 |
1.4.1 凹凸棒石结构特征 | 第44-45页 |
1.4.2 凹凸棒石的应用 | 第45-46页 |
1.4.2.1 凹凸棒石作为脱色剂的应用 | 第45页 |
1.4.2.2 凹凸棒石作为净水剂的应用 | 第45-46页 |
1.4.2.3 凹凸棒石作为干燥剂的应用 | 第46页 |
1.4.2.4 凹凸棒石作为催化剂材料的应用 | 第46页 |
1.5 本文选题依据和研究内容 | 第46-49页 |
1.5.1 本文选题依据 | 第46-47页 |
1.5.2 本文研究内容 | 第47-49页 |
2 实验及表征分析方法 | 第49-61页 |
2.1 原料试剂与仪器设备 | 第49-51页 |
2.1.1 主要原料试剂 | 第49-50页 |
2.1.2 主要仪器设备 | 第50-51页 |
2.2 催化剂性能评价 | 第51-56页 |
2.2.1 催化剂活性评价流程 | 第51-53页 |
2.2.2 产物分析方法 | 第53-54页 |
2.2.3 催化活性评价数据计算方法 | 第54-56页 |
2.3 催化剂表征方法 | 第56-61页 |
2.3.1 电感耦合等离子体发射光谱分析(ICP-OES) | 第56-57页 |
2.3.2 N_2-物理吸附 | 第57页 |
2.3.3 X射线衍射分析(XRD) | 第57页 |
2.3.4 程序升温还原(H_2-TPR) | 第57页 |
2.3.5 NH_3-程序升温脱附(NH_3-TPD) | 第57-58页 |
2.3.6 场发射扫描电镜(FE-SEM-EDX) | 第58页 |
2.3.7 高分辨透射电子显微镜(HRTEM) | 第58页 |
2.3.8 傅里叶红外光谱分析(FTR) | 第58页 |
2.3.9 X射线光电子能谱(XPS) | 第58页 |
2.3.10 氢气化学吸附脉冲(H_2-pulse)分析 | 第58-59页 |
2.3.11 热重分析(TG) | 第59页 |
2.3.12 程序升温氧化-质谱联用分析(TPO-MS) | 第59-61页 |
3 不同方法制备的Ni/ATP催化剂催化蒸汽重整乙酸制氢研究 | 第61-77页 |
3.1 概述 | 第61页 |
3.2 实验部分 | 第61-63页 |
3.2.1 Ni/ATP催化剂的制备 | 第61-62页 |
3.2.2 催化剂性能研究 | 第62-63页 |
3.2.3 催化剂表征 | 第63页 |
3.3 结果与讨论 | 第63-75页 |
3.3.1 煅烧后催化剂N_2吸附脱附分析 | 第63-64页 |
3.3.2 煅烧后催化剂H_2-TPR分析 | 第64-65页 |
3.3.3 煅烧后和还原后催化剂XRD表征 | 第65-66页 |
3.3.4 还原后催化剂TEM分析 | 第66-68页 |
3.3.5 不同制备方法制备的催化剂对蒸汽重整乙酸制氢的影响 | 第68-69页 |
3.3.6 反应温度对催化蒸汽重整乙酸的影响 | 第69-70页 |
3.3.7 水碳比(S/C)对催化重整乙酸的影响 | 第70-71页 |
3.3.8 反应时间对催化蒸汽重整乙酸制氢的影响 | 第71-72页 |
3.3.9 反应后催化剂XRD分析 | 第72-73页 |
3.3.10 反应后催化剂TEM表征 | 第73-74页 |
3.3.11 反应催化剂TG-DTG分析 | 第74-75页 |
3.4 小结 | 第75-77页 |
4 Mg改性Ni/ATP催化剂催化蒸汽重整乙醇制氢研究 | 第77-97页 |
4.1 概述 | 第77页 |
4.2 实验部分 | 第77-79页 |
4.2.1 催化剂制备 | 第77-78页 |
4.2.2 催化剂表征分析 | 第78页 |
4.2.3 催化剂性能测试 | 第78-79页 |
4.3 结果与讨论 | 第79-96页 |
4.3.1 ICP-OES和N_2吸附脱附分析 | 第79-80页 |
4.3.2 催化剂小角和广角XRD分析 | 第80-82页 |
4.3.3 催化剂SEM/EDS-Mapping和TEM分析 | 第82-84页 |
4.3.4 催化剂FTIR分析 | 第84-85页 |
4.3.5 氢气化学吸附脉冲(H_2-pulse)分析 | 第85-86页 |
4.3.6 催化剂H_2-TPR分析 | 第86-87页 |
4.3.7 催化剂NH_3-TPD分析 | 第87-88页 |
4.3.8 催化剂活性测试 | 第88-90页 |
4.3.9 催化剂稳定性测试 | 第90-91页 |
4.3.10 反应后催化剂XRD分析 | 第91-93页 |
4.3.11 反应后催化剂SEM-EDS和TEM分析 | 第93-95页 |
4.3.12 反应后催化剂TG-DTG分析 | 第95-96页 |
4.4 小结 | 第96-97页 |
5 ATP负载的Ni基双金属催化剂催化蒸汽重整甘油制氢研究 | 第97-119页 |
5.1 概述 | 第97页 |
5.2 实验部分 | 第97-98页 |
5.2.1 催化剂制备 | 第97-98页 |
5.2.2 催化剂表征分析 | 第98页 |
5.2.3 催化剂性能测试 | 第98页 |
5.3 结果与讨论 | 第98-116页 |
5.3.1 催化剂元素含量和N_2吸附脱附分析 | 第98-100页 |
5.3.2 催化剂XRD分析 | 第100-101页 |
5.3.3 催化剂TEM分析 | 第101-103页 |
5.3.4 催化剂FTIR分析 | 第103-104页 |
5.3.5 催化剂XPS分析 | 第104-106页 |
5.3.6 催化剂H_2-TPR分析 | 第106-108页 |
5.3.7 催化剂活性测试 | 第108-111页 |
5.3.8 催化剂稳定性测试 | 第111-112页 |
5.3.9 反应后催化剂TEM分析 | 第112-113页 |
5.3.10 反应后催化剂XRD分析 | 第113-114页 |
5.3.11 反应后催化剂TG-DTG和TPO-MS分析 | 第114-116页 |
5.4 小结 | 第116-119页 |
6 Ce改性Ni-Fe/ATP双金属催化剂催化蒸汽重整生物油模型物制氢研究 | 第119-135页 |
6.1 概述 | 第119页 |
6.2 实验部分 | 第119-121页 |
6.2.1 催化剂的制备 | 第119-120页 |
6.2.1.1 不同Ni:Fe质量比的催化剂的制备 | 第119-120页 |
6.2.1.2 不同含量的CeO_2改性的Ni-Fe/ATP催化剂的制备 | 第120页 |
6.2.2 催化剂性能测试 | 第120-121页 |
6.2.2.1 Nix-Fe_(100-x)/ATP催化剂催化蒸汽重整生物油模型混合物制氢性能测试 | 第120页 |
6.2.2.2 Ni-Fe/C_yATP_(1-y)催化剂催化蒸汽重整乙酸制氢的性能测试 | 第120-121页 |
6.2.3 催化剂表征分析 | 第121页 |
6.3 结果与讨论 | 第121-134页 |
6.3.1 Ni_x-Fe_(100-x)/ATP催化蒸汽重整生物油制氢性能研究 | 第121-123页 |
6.3.2 C_yATP_(1-y)载体和Ni-Fe/C_yATP_(1-y)催化剂的化学组成 | 第123-124页 |
6.3.3 煅烧后Ni-Fe/C_yATP_(1-y)催化剂的N_2吸附脱附表征分析 | 第124-125页 |
6.3.4 煅烧后ATP和Ni-Fe/C_(0.4)ATP_(0.6)催化剂SEM表征分析 | 第125-126页 |
6.3.5 煅烧和还原后Ni-Fe/C_yATP_(1-y)催化剂XRD表征分析 | 第126-128页 |
6.3.6 煅烧后C_yATP_(1-y)载体和Ni-Fe/C_yATP_(1-y)催化剂的H_2-TPR分析 | 第128页 |
6.3.7 催化剂活性测试 | 第128-130页 |
6.3.8 S/C比对乙酸重整制氢的影响 | 第130-131页 |
6.3.9 反应后催化剂XRD分析 | 第131-132页 |
6.3.10 反应后催化剂SEM分析 | 第132-133页 |
6.3.11 反应后催化剂TG-DSC分析 | 第133-134页 |
6.4 小结 | 第134-135页 |
7 结论与展望 | 第135-139页 |
7.1 主要结论 | 第135-136页 |
7.2 创新点 | 第136页 |
7.3 展望 | 第136-139页 |
参考文献 | 第139-153页 |
致谢 | 第153-155页 |
作者简介及攻读博士期间科研成果 | 第155-156页 |