摘要 | 第3-5页 |
ABSTRACT | 第5-7页 |
符号说明 | 第12-13页 |
第一章 文献综述 | 第13-29页 |
1.1 研究背景 | 第13-14页 |
1.2 工业上应用甲烷的几种途径 | 第14-16页 |
1.2.1 甲烷水蒸汽重整制合成气 | 第14页 |
1.2.2 甲烷部分氧化制合成气 | 第14-15页 |
1.2.3 甲烷自热重整制合成气 | 第15页 |
1.2.4 甲烷二氧化碳重整制合成气 | 第15-16页 |
1.3 甲烷二氧化碳重整制合成气热力学研究 | 第16-17页 |
1.4 甲烷和二氧化碳的活化 | 第17-18页 |
1.4.1 甲烷的活化 | 第17-18页 |
1.4.2 二氧化碳的活化 | 第18页 |
1.5 甲烷二氧化碳重整催化机理和反应模型 | 第18-20页 |
1.6 甲烷二氧化碳重整反应积碳研究 | 第20-21页 |
1.7 甲烷二氧化碳重整催化剂研究 | 第21-26页 |
1.7.1 活性组分对催化剂性能的影响 | 第21-22页 |
1.7.2 制备方法对催化剂性能的影响 | 第22-23页 |
1.7.3 催化剂载体的选择和作用 | 第23-24页 |
1.7.4 助剂对催化剂性能的影响 | 第24-26页 |
1.8 炭材料催化CH_4-CO_2重整研究现状 | 第26-27页 |
1.9 论文的选题依据及研究内容 | 第27-29页 |
1.9.1 选题依据 | 第27-28页 |
1.9.2 研究内容 | 第28-29页 |
第二章 实验部分 | 第29-36页 |
2.1 引言 | 第29页 |
2.2 实验准备及催化剂制备 | 第29-30页 |
2.2.1 化学试剂 | 第29页 |
2.2.2 实验所用仪器 | 第29-30页 |
2.2.3 催化剂制备方法 | 第30页 |
2.3 催化剂测试 | 第30-33页 |
2.3.1 催化剂测试装置 | 第30-31页 |
2.3.2 固定床反应器温度控制 | 第31页 |
2.3.3 气体成分测试 | 第31-33页 |
2.4 数据处理 | 第33-34页 |
2.5 催化剂表征 | 第34-36页 |
2.5.1 差示扫描量热分析(TG-DSC) | 第34页 |
2.5.2 扫描电子显微镜分析(SEM) | 第34页 |
2.5.3 X射线衍射分析(XRD) | 第34页 |
2.5.4 N_2吸附性能测试(BET) | 第34页 |
2.5.5 射线光电子能谱分析(XPS) | 第34-35页 |
2.5.6 程序升温还原测试(H_2-TPR) | 第35-36页 |
第三章 Ca助剂对重整反应性能的影响 | 第36-59页 |
3.1 引言 | 第36页 |
3.2 实验结果与讨论 | 第36-46页 |
3.2.1 助剂金属的选取 | 第36-38页 |
3.2.2 不同助剂金属的添加对催化剂损失量的影响 | 第38-39页 |
3.2.3 浸渍顺序对Co-CaO/AC活性的影响 | 第39-41页 |
3.2.4 Ca金属添加量对Co-CaO/AC活性的影响 | 第41-42页 |
3.2.5 焙烧温度对Co-CaO/AC催化活性的影响 | 第42-43页 |
3.2.6 焙烧时间对Co-CaO/AC催化活性的影响 | 第43-44页 |
3.2.7 超声浸渍对Co-CaO/AC催化活性的影响 | 第44-45页 |
3.2.8 Co-CaO/AC催化剂的催化稳定性和寿命测试 | 第45-46页 |
3.3 催化剂的表征 | 第46-57页 |
3.3.1 TG-DSC测试 | 第46-48页 |
3.3.2 H_2-TPR测试 | 第48-49页 |
3.3.3 XRD测试 | 第49-50页 |
3.3.4 BET测试 | 第50-54页 |
3.3.5 XPS分析 | 第54-55页 |
3.3.6 SEM分析 | 第55-57页 |
3.4 Co-CaO/AC催化剂上重整机理初探 | 第57页 |
3.5 本章小结 | 第57-59页 |
第四章 Co-Cu-CaO/AC催化CH_4-CO_2重整反应性能研究 | 第59-75页 |
4.1 引言 | 第59页 |
4.2 实验结果与讨论 | 第59-64页 |
4.2.1 Ni、Fe和Cu添加对Co-CaO/AC催化剂活性的影响 | 第59-60页 |
4.2.2 Cu含量对Co-Cu-CaO/AC催化活性的影响 | 第60-61页 |
4.2.3 焙烧温度对Co-Cu-CaO/AC催化剂活性的影响 | 第61-63页 |
4.2.4 焙烧时间对Co-Cu-CaO/AC催化活性的影响 | 第63-64页 |
4.3 催化剂表征 | 第64-74页 |
4.3.1 TG-DSC测试 | 第64-65页 |
4.3.2 H_2-TPR测试 | 第65-66页 |
4.3.3 XRD测试 | 第66-67页 |
4.3.4 BET测试 | 第67-71页 |
4.3.5 XPS测试 | 第71-72页 |
4.3.6 SEM测试 | 第72-74页 |
4.4 本章小结 | 第74-75页 |
第五章 添加MgO对Co/AC催化剂性能影响初步探讨 | 第75-83页 |
5.1 引言 | 第75页 |
5.2 实验结果与讨论 | 第75-82页 |
5.2.1 Mg的浸渍量对Co/AC活性的影响 | 第75-77页 |
5.2.2 焙烧温度对Co-MgO/AC活性的影响 | 第77-79页 |
5.2.3 Co-MgO/AC催化剂寿命测试 | 第79-81页 |
5.2.4 Co-MgO/AC催化剂表面特征SEM测试 | 第81-82页 |
5.3 本章小结 | 第82-83页 |
第六章 Co-Cu-CaO/AC催化CH_4-CO_2重整工艺条件优化及机理初探 | 第83-91页 |
6.1 引言 | 第83页 |
6.2 温度对催化剂活性的影响 | 第83-84页 |
6.3 原料气配比对催化剂活性的影响 | 第84-85页 |
6.4 原料气流速对催化剂活性的影响 | 第85-86页 |
6.5 CH_4-CO_2重整反应机理 | 第86-90页 |
6.5.1 反应机理探讨 | 第86-88页 |
6.5.2 Co-Cu-CaO/AC催化CH_4-CO_2重整反应机理初探 | 第88-90页 |
6.6 本章小结 | 第90-91页 |
第七章 结论和展望 | 第91-93页 |
7.1 结论 | 第91-92页 |
7.2 论文不足之处 | 第92-93页 |
参考文献 | 第93-102页 |
致谢 | 第102-103页 |
科研成果 | 第103页 |