| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 第一章 绪论 | 第13-21页 |
| 1.1 研究背景 | 第13-18页 |
| 1.1.1 全球能源形势 | 第13-14页 |
| 1.1.2 中国能源形势 | 第14-16页 |
| 1.1.3 煤基合成气制备燃料的工艺路线 | 第16-18页 |
| 1.2 本研究的工作思路 | 第18-19页 |
| 1.3 论文主要研究内容与创新点 | 第19-21页 |
| 第二章 文献综述 | 第21-39页 |
| 2.1 引言 | 第21页 |
| 2.2 合成气制C_(2+)含氧化合物的热力学研究 | 第21-24页 |
| 2.2.1 CO、CO_2加氢合成乙醇 | 第21-22页 |
| 2.2.2 合成气制乙醇的副反应 | 第22-24页 |
| 2.3 合成气制备C_(2+)含氧化合物催化剂类型 | 第24-25页 |
| 2.3.1 Rh基催化剂 | 第24页 |
| 2.3.2 Cu基改性甲醇合成催化剂 | 第24页 |
| 2.3.3 改性费托合成催化剂 | 第24页 |
| 2.3.4 改性Mo基催化剂 | 第24-25页 |
| 2.4 Rh基催化剂上合成气制C_(2+)含氧化合物动力学研究 | 第25-27页 |
| 2.4.1 H_2/CO比对反应产物选择性的影响 | 第26页 |
| 2.4.2 温度对反应产物选择性的影响 | 第26页 |
| 2.4.3 压力对反应的影响 | 第26-27页 |
| 2.5 Rh基催化剂上CO加氢生成C_(2+)含氧化合物的反应机理 | 第27-30页 |
| 2.5.1 甲醇同系化机理 | 第27页 |
| 2.5.2 烯烃水合机理 | 第27-28页 |
| 2.5.3 烯醇中间体缩合机理 | 第28页 |
| 2.5.4 CO插入表面烷基机理 | 第28-29页 |
| 2.5.5 CO甲酰化机理 | 第29-30页 |
| 2.6 Rh基催化剂活性中心对CO加氢反应的影响 | 第30-31页 |
| 2.6.1 Rh的氧化态对CO加氢反应的影响 | 第30-31页 |
| 2.6.2 Rh颗粒尺寸和分散度对生成C_(2+)含氧化合物的影响 | 第31页 |
| 2.7 Rh与助剂、载体之间的相互作用 | 第31-39页 |
| 2.7.1 Rh与助剂的作用 | 第32-35页 |
| 2.7.2 Rh与载体的作用 | 第35-39页 |
| 第三章 实验部分 | 第39-48页 |
| 3.1 实验用试剂及气体 | 第39-40页 |
| 3.1.1 实验所用试剂 | 第39页 |
| 3.1.2 实验所用气体 | 第39-40页 |
| 3.2 催化剂制备 | 第40-41页 |
| 3.2.1 载体SiO_2的预处理 | 第40页 |
| 3.2.2 催化剂的制备 | 第40-41页 |
| 3.3 催化剂活性评价 | 第41-43页 |
| 3.4 分析方法建立 | 第43-45页 |
| 3.4.1 各产物组分分析 | 第43-44页 |
| 3.4.2 实验数据处理方法 | 第44-45页 |
| 3.5 催化剂表征方法 | 第45-48页 |
| 3.5.1 物理吸附(BET) | 第45页 |
| 3.5.2 电感耦合等离子体质谱(ICP-Mass) | 第45页 |
| 3.5.3 氢气化学吸附(H_2-chemisorption) | 第45页 |
| 3.5.4 高分辨透射电子显微镜(HRTEM) | 第45-46页 |
| 3.5.5 X射线吸收光谱(XAS) | 第46页 |
| 3.5.6 程序升温还原(H_2-TPR) | 第46页 |
| 3.5.7 散射漫反射红外光谱(DRIFTS) | 第46页 |
| 3.5.8 X射线光电子能谱(XPS) | 第46-48页 |
| 第四章 MnO_x助剂对Rh基催化剂合成C_(2+)含氧化合物性能的影响 | 第48-73页 |
| 4.1 引言 | 第48页 |
| 4.2 催化剂实际负载量与孔道性质 | 第48-49页 |
| 4.3 MnO_x对催化剂活性的影响 | 第49-51页 |
| 4.4 MnO_x对催化剂上Rh纳米颗粒几何结构的影响 | 第51-56页 |
| 4.4.1 MnO_x对催化剂上Rh颗粒粒径的影响 | 第51-54页 |
| 4.4.2 MnO_x对催化剂上Rh配位环境的影响 | 第54-56页 |
| 4.5 MnO_x对催化剂上Rh纳米颗粒电子结构的影响 | 第56-62页 |
| 4.5.1 MnO_x对催化剂还原性能的影响 | 第56-58页 |
| 4.5.2 MnO_x对催化剂表面组成与表面Rh纳米颗粒化学状态的影响 | 第58-60页 |
| 4.5.3 MnO_x对催化剂上Rh平均化合价态的影响 | 第60-62页 |
| 4.6 MnO_x对催化剂表面CO吸附行为的影响 | 第62-71页 |
| 4.6.1 Rh-MnO_x催化剂的CO-DRIFTS | 第62-67页 |
| 4.6.2 Rh-MnO_x催化剂的CO/H_2-DRIFTS | 第67-71页 |
| 4.7 Rh-MnO_x纳米催化剂结构模型 | 第71-72页 |
| 4.8 小结 | 第72-73页 |
| 第五章 Rh-MnO_x/SiO_2催化剂的CO加氢反应动力学 | 第73-95页 |
| 5.1 引言 | 第73页 |
| 5.2 催化剂内外扩散的排除及稳定性测试 | 第73-77页 |
| 5.2.1 催化剂内扩散的排除 | 第73-75页 |
| 5.2.2 催化剂外扩散的排除 | 第75-76页 |
| 5.2.3 空白实验与催化剂稳定性 | 第76-77页 |
| 5.3 动力学模型的建立与动力学实验方案 | 第77-79页 |
| 5.3.1 动力学模型 | 第77-78页 |
| 5.3.2 动力学实验方案 | 第78-79页 |
| 5.4 温度对1.5Rh-0.4Mn催化剂CO加氢动力学模型参数的影响 | 第79-85页 |
| 5.5 MnO_x对Rh-MnO_x/SiO_2催化剂CO加氢反应动力学参数的影响 | 第85-93页 |
| 5.5.1 MnO_x对CO加氢产物生成活化能的影响 | 第85-87页 |
| 5.5.2 MnO_x对CO加氢反应级数的影响 | 第87-93页 |
| 5.6 小结 | 第93-95页 |
| 第六章 MnO_x对Rh-MnO_x/SiO_2上CO加氢的反应机理的影响 | 第95-102页 |
| 6.1 引言 | 第95页 |
| 6.2 MnO_x以及反应温度对Rh-MnO_x催化剂CO加氢产物分布的影响 | 第95-98页 |
| 6.3 Rh/SiO_2与Rh-MnO_x/SiO_2催化剂上CO加氢反应机理 | 第98-100页 |
| 6.3.1 Rh/SiO_2催化剂CO加氢反应机理 | 第98-99页 |
| 6.3.2 Rh-MnO_x/SiO_2催化剂CO加氢反应机理 | 第99-100页 |
| 6.4 小结 | 第100-102页 |
| 第七章 结论 | 第102-106页 |
| 7.1 主要结论 | 第102-104页 |
| 7.2 展望 | 第104-106页 |
| 参考文献 | 第106-117页 |
| 致谢 | 第117-118页 |
| 博士在读期间发表于完成的论文 | 第118页 |
