摘要 | 第3-5页 |
abstract | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第10-22页 |
1.1 研究背景 | 第10-11页 |
1.1.1 甲烷高值转化概述 | 第10页 |
1.1.2 氢能源概述 | 第10-11页 |
1.2 甲烷重整反应及其机理概述 | 第11-13页 |
1.2.1 甲烷水蒸气重整反应及其机理概述 | 第11-12页 |
1.2.2 甲烷干气重整反应及其机理概述 | 第12-13页 |
1.3 甲烷重整反应催化剂研究进展 | 第13-17页 |
1.3.1 催化剂研究现状 | 第13-15页 |
1.3.2 催化剂失活机理研究 | 第15-17页 |
1.4 烧绿石结构及重整制氢性能研究 | 第17-20页 |
1.4.1 烧绿石结构概述 | 第17-19页 |
1.4.2 烧绿石在重整制氢反应中的应用 | 第19-20页 |
1.5 本文研究的主要内容及意义 | 第20-22页 |
第二章 实验部分 | 第22-28页 |
2.1 原料试剂与实验仪器 | 第22-24页 |
2.1.1 主要化学试剂和气体 | 第22-23页 |
2.1.2 主要实验仪器 | 第23-24页 |
2.2 催化剂活性评价装置 | 第24-25页 |
2.2.1 常压甲烷水蒸气重整反应性能测试 | 第24页 |
2.2.2 高压甲烷水蒸气重整反应性能测试 | 第24-25页 |
2.2.3 甲烷干气重整反应性能评价 | 第25页 |
2.3 催化剂表征 | 第25-28页 |
2.3.1 X射线粉末衍射(XRD) | 第25-26页 |
2.3.2 比表面及孔隙度分析(ASAP-2020) | 第26页 |
2.3.3 程序升温还原(H_2-TPR) | 第26页 |
2.3.4 程序升温脱附(TPD) | 第26-27页 |
2.3.5 热重-差示扫描量热法(TGA-DSC) | 第27页 |
2.3.6 扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM) | 第27页 |
2.3.7 拉曼光谱(Raman) | 第27页 |
2.3.8 X射线光电子能谱(XPS) | 第27页 |
2.3.9 电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES) | 第27-28页 |
第三章 Ln_2Zr_2O_7 (Ln=La, Pr, Sm, Y)烧绿石负载Ni用于甲烷水蒸气重整制氢:探究A位离子替换对反应性能的影响 | 第28-48页 |
3.1 引言 | 第28-29页 |
3.2 催化剂制备 | 第29页 |
3.2.1 Ln_2Zr_2O_7载体的制备 | 第29页 |
3.2.2 等体积浸渍法负载Ni | 第29页 |
3.3 结果与讨论 | 第29-46页 |
3.3.1 Ln_2Zr_2O_7载体XRD表征 | 第29-31页 |
3.3.2 Ln_2Zr_2O_7载体Raman光谱表征 | 第31-32页 |
3.3.3 催化剂活性和稳定性结果 | 第32-35页 |
3.3.4 稳定性测试后催化剂的积碳情况分析 | 第35-38页 |
3.3.5 反应前后催化剂XRD表征 | 第38-40页 |
3.3.6 反应后催化剂TEM表征 | 第40-41页 |
3.3.7 还原态催化剂活性Ni比表面积和分散度测试 | 第41-42页 |
3.3.8 新鲜焙烧催化剂氧化还原性能测试 | 第42-44页 |
3.3.9 新鲜还原态催化剂表面性质分析 | 第44-46页 |
3.4 本章小结 | 第46-48页 |
第四章 Y_2B_2O_7 (B=Ti, Sn, Zr, Ce)烧绿石负载Ni用于甲烷重整制氢:探究B位离子替换对反应性能的影响 | 第48-67页 |
4.1 引言 | 第48-49页 |
4.2 催化剂制备 | 第49页 |
4.2.1 Y_2B_2O_7载体的制备 | 第49页 |
4.2.2 等体积浸渍法负载Ni | 第49页 |
4.3 结果与讨论 | 第49-65页 |
4.3.1 Y_2B_2O_7载体XRD表征 | 第49-51页 |
4.3.2 Y_2B_2O_7载体Raman光谱表征 | 第51-52页 |
4.3.3 催化剂活性和稳定性结果 | 第52-55页 |
4.3.4 稳定性测试后催化剂的积碳情况分析 | 第55-57页 |
4.3.5 Raman表征探究反应后催化剂表面积碳 | 第57页 |
4.3.6 反应前后催化剂XRD表征 | 第57-60页 |
4.3.7 还原态催化剂活性Ni比表面积和分散度测试 | 第60-61页 |
4.3.8 新鲜焙烧催化剂氧化还原性能测试 | 第61-63页 |
4.3.9 新鲜还原态催化剂表面性质分析 | 第63-65页 |
4.4 本章小结 | 第65-67页 |
第五章 结论与展望 | 第67-70页 |
5.1 结论 | 第67-68页 |
5.2 展望 | 第68-70页 |
致谢 | 第70-71页 |
参考文献 | 第71-79页 |
攻读学位期间的研究成果 | 第79-80页 |