摘要 | 第3-6页 |
ABSTRACT | 第6-9页 |
第一章 文献综述 | 第14-38页 |
1.1 前言 | 第14页 |
1.2 天然气化工研究进展 | 第14-17页 |
1.2.1 甲烷水蒸气重整(Steam reforming of methane,SRM)技术 | 第15页 |
1.2.2 甲烷部分氧化(Partial oxidation of methane,POM)技术 | 第15-16页 |
1.2.3 甲烷自热重整(Autothermal reforming of methane,ATR)技术 | 第16页 |
1.2.4 甲烷二氧化碳重整(Carbon dioxide reforming of methane,CRM)技术 | 第16-17页 |
1.3 CH_4-CO_2催化重整研究进展 | 第17-22页 |
1.3.1 催化体系 | 第17-20页 |
1.3.1.1 活性组分 | 第17-18页 |
1.3.1.2 载体 | 第18-19页 |
1.3.1.3 助剂 | 第19-20页 |
1.3.2 催化机理 | 第20-22页 |
1.4 催化剂积碳消碳研究 | 第22-24页 |
1.5 催化剂制备方法 | 第24-26页 |
1.6 催化反应器 | 第26页 |
1.7 研究思路及研究内容 | 第26-28页 |
1.7.1 课题组前期研究工作及存在的不足 | 第26-27页 |
1.7.2 本文研究内容 | 第27-28页 |
参考文献 | 第28-38页 |
第二章 实验部分 | 第38-46页 |
2.1 实验原料与仪器 | 第38-39页 |
2.1.1 实验原料 | 第38-39页 |
2.1.2 实验仪器 | 第39页 |
2.2 催化剂制备 | 第39-41页 |
2.2.1 表面活性剂辅助法Ni/MgAl(O)催化剂制备 | 第40页 |
2.2.2 Ni-Mo/MgAl(O)催化剂制备 | 第40页 |
2.2.3 Ni-Mo/Ce_(0.8)Zr_(0.2)-MgAl(O)催化剂制备 | 第40-41页 |
2.3 催化剂反应性能评价 | 第41-42页 |
2.3.1 催化剂活性评价 | 第41页 |
2.3.2 催化剂评价装置 | 第41页 |
2.3.3 尾气分析和实验数据处理 | 第41-42页 |
2.4 催化剂表征 | 第42-46页 |
2.4.1 X射线衍射(XRD) | 第42-43页 |
2.4.2 程序升温还原(H_2-TPR) | 第43页 |
2.4.3 程序升温脱附(CO_2-TPD-MS、NH_3-TPD-MS) | 第43页 |
2.4.4 程序升温氧化(O_2-TPO-MS) | 第43页 |
2.4.5 N_2物理吸脱附 | 第43页 |
2.4.6 透射电子显微镜(TEM) | 第43-44页 |
2.4.7 能量色散X射线光谱(EDX) | 第44页 |
2.4.8 扫描电子显微镜(SEM) | 第44页 |
2.4.9 傅里叶红外光谱(FT-IR) | 第44页 |
2.4.10 X射线光电子能谱(XPS) | 第44页 |
2.4.11 热分析(TG/DTA-DSC) | 第44-46页 |
第三章 表面活性剂辅助共沉淀法制Ni/MgAl(O)催化剂催化CH_4-CO_2重整研究 | 第46-66页 |
3.1 引言 | 第46-47页 |
3.2 结果与讨论 | 第47-59页 |
3.2.1 催化剂活性测试 | 第47-48页 |
3.2.2 催化剂表征 | 第48-56页 |
3.2.2.1 X射线衍射(XRD) | 第48-49页 |
3.2.2.2 傅里叶红外光谱(FT-IR) | 第49-50页 |
3.2.2.3 高分辨透射电子显微镜(HRTEM) | 第50-51页 |
3.2.2.4 程序升温还原(H_2-TPR) | 第51-52页 |
3.2.2.5 X射线光电子能谱(XPS) | 第52-53页 |
3.2.2.6 透射电子显微镜(TEM)和高斯分布统计 | 第53-55页 |
3.2.2.7 N_2物理吸脱附 | 第55-56页 |
3.2.3 催化剂催化性能分析 | 第56-59页 |
3.3 本章小结 | 第59-60页 |
参考文献 | 第60-66页 |
第四章 Ni-Mo/MgAl(O)催化剂催化CH_4-CO_2重整研究 | 第66-80页 |
4.1 引言 | 第66页 |
4.2 结果与讨论 | 第66-76页 |
4.2.1 催化剂活性和稳定性测试 | 第66-68页 |
4.2.2 催化剂表征 | 第68-76页 |
4.2.2.1 N_2物理吸脱附 | 第68-69页 |
4.2.2.2 X射线衍射(XRD) | 第69-71页 |
4.2.2.3 能量色散X射线光谱(EDX) | 第71-72页 |
4.2.2.4 透射电子显微镜(TEM) | 第72-73页 |
4.2.2.5 扫描电子显微镜(SEM) | 第73-74页 |
4.2.2.6 X射线光电子能谱(XPS) | 第74页 |
4.2.2.7 程序升温还原(H_2-TPR) | 第74-75页 |
4.2.2.8 程序升温脱附(CO_2-TPD-MS、NH_3-TPD-MS) | 第75-76页 |
4.3 本章小结 | 第76-78页 |
参考文献 | 第78-80页 |
第五章 Ni-Mo/Ce_(0.8)Zr_(0.2)-MgAl(O)催化剂催化CH_4-CO_2重整研究 | 第80-94页 |
5.1 引言 | 第80-81页 |
5.2 结果与讨论 | 第81-89页 |
5.2.1 催化剂活性和稳定性测试 | 第81-82页 |
5.2.2 催化剂表征 | 第82-89页 |
5.2.2.1 N_2物理吸脱附 | 第82-83页 |
5.2.2.2 X射线衍射(XRD) | 第83-84页 |
5.2.2.3 透射电子显微镜(TEM)和能量色散X射线光谱(EDX) | 第84-86页 |
5.2.2.4 程序升温还原(H_2-TPR) | 第86-88页 |
5.2.2.5 程序升温脱附(CO_2-TPD-MS) | 第88-89页 |
5.3 本章小结 | 第89-90页 |
参考文献 | 第90-94页 |
第六章 催化剂失活研究 | 第94-106页 |
6.1 引言 | 第94页 |
6.2 反应后催化剂表征 | 第94-101页 |
6.2.1 Ni粒径测定 | 第94-95页 |
6.2.2 反应后催化剂积碳观察和测定 | 第95-101页 |
6.2.2.1 表面活性剂辅助法Ni/MgAl(O)系列催化剂 | 第96-99页 |
6.2.2.2 Ni-Mo/MgAl(O)系列催化剂 | 第99-100页 |
6.2.2.3 Ni-Mo/Ce_(0.8)Zr_(0.2)-MgAl(O)系列催化剂 | 第100-101页 |
6.3 本章小结 | 第101-102页 |
参考文献 | 第102-106页 |
第七章 积碳-消碳可行性初步研究 | 第106-110页 |
7.1 引言 | 第106页 |
7.2 催化剂评价 | 第106-107页 |
7.3 催化剂表征 | 第107-108页 |
7.3.1 X射线衍射(XRD) | 第107页 |
7.3.2 积碳含量测定(TG-DSC) | 第107-108页 |
7.4 催化剂积碳-消碳模型 | 第108-109页 |
参考文献 | 第109-110页 |
第八章 实验结论及建议 | 第110-114页 |
8.1 实验结论 | 第110-112页 |
8.2 建议 | 第112-114页 |
致谢 | 第114-116页 |
攻读学位期间发表的学术论文 | 第116页 |