摘要 | 第1-8页 |
ABSTRACT | 第8-15页 |
主要符号表 | 第15-17页 |
第一章 绪论 | 第17-44页 |
·前言 | 第17页 |
·热化学储能技术 | 第17-25页 |
·储能技术 | 第17-20页 |
·热化学储能体系 | 第20-22页 |
·热化学吸附/吸收储能 | 第20-21页 |
·热化学反应储能 | 第21-22页 |
·常见热化学反应储能体系 | 第22-25页 |
·甲烷重整体系 | 第25-30页 |
·甲烷二氧化碳重整 | 第25-28页 |
·甲烷水蒸气重整 | 第28-29页 |
·甲烷水蒸气/二氧化碳混合重整 | 第29-30页 |
·甲烷二氧化碳重整体系 | 第30-42页 |
·二氧化碳甲烷重整热力学分析 | 第30-31页 |
·二氧化碳甲烷重整反应器 | 第31-32页 |
·二氧化碳甲烷重整催化剂 | 第32-37页 |
·催化剂活性组分 | 第32-33页 |
·催化剂载体 | 第33-35页 |
·催化剂表面的积炭和消炭研究 | 第35-37页 |
·催化重整反应的数值模拟 | 第37-42页 |
·甲烷二氧化碳重整数值模拟 | 第38-39页 |
·甲烷燃烧数值模拟 | 第39-41页 |
·甲烷自热重整数值模拟 | 第41页 |
·甲烷水蒸气重整数值模拟 | 第41-42页 |
·本论文研究目的和研究内容 | 第42-44页 |
第二章 二氧化碳甲烷重整反应理论热力学分析 | 第44-57页 |
引言 | 第44页 |
·二氧化碳甲烷重整体系涉及反应 | 第44-47页 |
·甲烷二氧化碳重整反应体系热力学计算 | 第47-50页 |
·二氧化碳甲烷重整体系独立反应平衡转化率的计算 | 第50-53页 |
·压力不同对二氧化碳甲烷重整体系的影响 | 第53-55页 |
·CO_2/CH_4摩尔比对重整体系的影响 | 第55-56页 |
·本章小结 | 第56-57页 |
第三章 铂-钌双金属催化剂制备及稳定性和积炭分析 | 第57-86页 |
引言 | 第57页 |
·实验部分 | 第57-61页 |
·催化剂制备 | 第57-58页 |
·催化剂性能评价 | 第58-59页 |
·催化剂稳定性测试 | 第59-60页 |
·催化剂稳定性机理分析方法 | 第60-61页 |
·比表面积的 N2-吸附脱附测定 | 第60页 |
·形貌的扫描电子显微镜(SEM)观察 | 第60页 |
·组成和价态的 X 射线光电子能谱(XPS)分析 | 第60页 |
·积炭的热重(TG)分析 | 第60页 |
·积炭的透射电子显微镜(TEM)观察 | 第60-61页 |
·催化剂制备方法优化 | 第61-66页 |
·活性组分对催化剂性能的影响 | 第61-62页 |
·活性组分总负载率对催化性能的影响 | 第61页 |
·各活性组分比例对催化性能的影响 | 第61-62页 |
·制备方法优化的正交实验设计及分析 | 第62-66页 |
·正交实验设计 | 第62-63页 |
·正交实验结果分析 | 第63-66页 |
·催化剂的性能和稳定性 | 第66-70页 |
·催化剂活性和选择性 | 第66-67页 |
·催化剂的短期稳定性 | 第67-69页 |
·催化剂的长期稳定性 | 第69-70页 |
·催化剂稳定性的机理分析 | 第70-85页 |
·催化剂稳定性的现代物理技术分析 | 第71-77页 |
·比表面积变化的 N2-吸附脱附分析 | 第71-72页 |
·形貌变化的扫描电子显微镜分析 | 第72-74页 |
·催化剂活性组分变化的 X-射线光电子能谱(XPS)分析 | 第74-77页 |
·表面积炭的理论分析 | 第77-79页 |
·表面积炭实验分析 | 第79-85页 |
·表面积炭的热重(TG)分析 | 第79-83页 |
·表面积炭的透射电子显微镜(TEM)观察 | 第83-85页 |
·本章小结 | 第85-86页 |
第四章 管壳式催化重整反应器的数值模拟 | 第86-109页 |
引言 | 第86页 |
·数理模型及数值方法 | 第86-92页 |
·物理模型 | 第86-89页 |
·控制方程 | 第89-91页 |
·边界条件与数值方法 | 第91-92页 |
·化学动力学模型 | 第92-96页 |
·动力学实验测定 | 第93页 |
·催化剂粒径与甲烷转化率的关系—内扩散效应实验 | 第93页 |
·反应物流速与甲烷转化率的关系—外扩散效应实验 | 第93页 |
·温度对反应速率的影响—阿伦尼乌斯公式 | 第93页 |
·动力学结果与讨论 | 第93-96页 |
·催化剂粒径与甲烷转化率的关系 | 第93-94页 |
·反应物流速与甲烷转化率的关系 | 第94-95页 |
·温度与反应速率常数的关系—Arrhenius 经验式推导 | 第95-96页 |
·模型验证 | 第96-100页 |
·反应转化率对比 | 第96-97页 |
·热质传递与反应的分布规律 | 第97-100页 |
·反应器结构对 CO_2/CH_4催化重整反应的影响 | 第100-104页 |
·管长对催化重整反应的影响 | 第100-102页 |
·管直径对催化重整反应的影响 | 第102-103页 |
·催化床层高度对催化重整反应的影响 | 第103-104页 |
·重整反应条件对 CO_2/CH_4催化重整反应的影响 | 第104-108页 |
·流动速度对催化重整反应的影响 | 第104-106页 |
·压力对催化重整反应的影响 | 第106页 |
·温度对催化重整反应的影响 | 第106-107页 |
·原料摩尔分率对催化重整反应的影响 | 第107页 |
·活化能对催化重整反应的影响 | 第107-108页 |
·本章小结 | 第108-109页 |
第五章 管内有序堆积填充床重整反应的数值模拟 | 第109-124页 |
引言 | 第109-110页 |
·数理模型及数值方法 | 第110-114页 |
·物理模型 | 第110页 |
·控制方程 | 第110-111页 |
·网格划分 | 第111-112页 |
·边界条件与数值方法 | 第112-113页 |
·模拟数据处理 | 第113-114页 |
·模型验证 | 第114-118页 |
·传热系数对比 | 第114-116页 |
·流动与传热性能分布 | 第116-118页 |
·模拟结果与讨论 | 第118-123页 |
·壁面边界条件对平均传热与流动特性的影响 | 第118页 |
·无反应时堆积方式对平均传热与流动特性的影响 | 第118-120页 |
·耦合反应时堆积方式对 CO_2/CH_4反应的影响 | 第120-123页 |
·本章小结 | 第123-124页 |
结论 | 第124-127页 |
参考文献 | 第127-145页 |
攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第145-146页 |
致谢 | 第146-147页 |
附件 | 第147页 |