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浆态床合成乙醇Cu基催化剂制备及其性能研究

摘要第3-6页
ABSTRACT第6-10页
第一章 文献综述第15-63页
    1.1 煤制乙醇的意义第15-23页
        1.1.1 乙醇可缓解人类持续发展面临的能源与环境两大严峻课题第15-17页
        1.1.2 煤基合成气制乙醇是我国能源安全战略与节能减排的重要组成部分第17-20页
        1.1.3 乙醇作为车用燃料的可行性第20-23页
    1.2 乙醇合成的技术路线第23-30页
        1.2.1 乙烯水合法第23-24页
        1.2.2 粮食(糖类)发酵法第24-25页
        1.2.3 乙醛加氢法第25页
        1.2.4 合成气合成乙醇第25-30页
    1.3 合成气催化法合成乙醇的主要催化剂及其机理第30-39页
        1.3.1 铑基催化剂及其机理第31-32页
        1.3.2 改性甲醇催化剂及机理第32-34页
        1.3.3 改性F-T催化剂及机理第34-36页
        1.3.4 Mo基催化剂及机理第36页
        1.3.5 催化剂催化性能比较第36-39页
    1.4 Cu基乙醇催化剂的影响因素第39-43页
        1.4.1 助剂第39-40页
        1.4.2 制备方法第40页
        1.4.3 H_2/CO比第40-41页
        1.4.4 压力第41页
        1.4.5 温度第41-42页
        1.4.6 空速第42-43页
        1.4.7 进料中CO_2第43页
        1.4.8 载体第43页
    1.5 反应器选择第43-46页
    1.6 选题背景和主要研究内容第46-48页
        1.6.1 选题背景第46-47页
        1.6.2 本课题研究主要内容第47-48页
    参考文献第48-63页
第二章 CO加氢合成乙醇热力学分析第63-69页
    2.1 反应吉布斯自由能变计算第63-65页
    2.2 反应焓变与平衡常数计算第65-68页
    参考文献第68-69页
第三章 催化剂制备、表征和性能评价方法第69-77页
    3.1 实验试剂、气体及主要仪器第69-71页
        3.1.1 催化剂制备用化学试剂第69-70页
        3.1.2 反应、表征与产品分析所用气体第70页
        3.1.3 催化剂制备主要设备第70-71页
        3.1.4 催化剂评价装置第71页
    3.2 催化剂表征第71-73页
        3.2.1 X射线粉末衍射-XRD第71页
        3.2.2 程序升温还原-TPR第71-72页
        3.2.3 NH_3程序升温脱附-TPD表征第72页
        3.2.4 CO_2程序升温脱附-TPD表征第72页
        3.2.5 比表面积和孔径分布测定-BET表征第72-73页
        3.2.6 X射线光电子能谱-XPS分析第73页
    3.3 完全液相法Cu基催化剂制备方法第73页
    3.4 CO加氢催化性能评价第73-77页
        3.4.1 催化剂性能评价第73-74页
        3.4.2 产物分析方法建立第74页
        3.4.3 数据处理第74-77页
第四章 催化剂制备的影响因素及催化性能研究第77-147页
    4.1 前言第77页
    4.2 实验部分第77-79页
        4.2.1 催化剂制备第77-79页
        4.2.2 催化剂性能测试第79页
        4.2.3 催化剂表征第79页
    4.3 实验结果与讨论第79-140页
        4.3.1 不同Cu/Zn原子比的影响第79-87页
        4.3.2 不同水铝比的影响第87-94页
        4.3.3 不同加料方式第94-101页
        4.3.4 pH的影响第101-108页
        4.3.5 不同热处理气氛第108-115页
        4.3.6 不同热处理温度第115-131页
        4.3.7 不同热分解方式第131-140页
    4.4 小结第140-142页
    参考文献第142-147页
第五章 催化剂的络合完全液相制备及其催化性能研究第147-185页
    5.1 前言第147-152页
        5.1.1 多元醇络合剂—聚乙二醇第148页
        5.1.2 有机酸络合剂第148-150页
        5.1.3 有机碱—三乙醇胺第150-151页
        5.1.4 中性有机络合剂—N-甲基吡咯烷酮第151页
        5.1.5 复合有机络合剂第151-152页
    5.2 实验部分第152页
        5.2.1 催化剂的制备第152页
        5.2.2 催化剂性能测试第152页
        5.2.3 催化剂表征第152页
    5.3 实验结果与讨论第152-182页
        5.3.1 PEG络合催化剂第152-158页
        5.3.2 有机酸络合催化剂第158-169页
        5.3.3 碱性、中性与复合络合剂完全液相制备催化剂第169-178页
        5.3.4 典型催化剂的XPS分析第178-181页
        5.3.5 不同制备过程的催化剂BET表征第181-182页
    5.4 小结第182页
    参考文献第182-185页
第六章 催化剂改性及性能研究第185-221页
    6.1. 前言第185-186页
    6.2 实验部分第186-187页
        6.2.1 催化剂的制备第186-187页
        6.2.2 催化性能测试第187页
        6.2.3 催化剂表征第187页
    6.3 实验结果与讨论第187-218页
        6.3.1 碱金属改性CuZnAl催化剂第188-199页
        6.3.2 过渡金属改性CuZnAl催化剂第199-218页
    6.4 小结第218-219页
    参考文献第219-221页
第七章 结论及建议第221-224页
    7.1 结论第221-222页
    7.2 论文创新点第222-223页
    7.3 建议第223-224页
致谢第224-225页
攻读学位期间发表的学术论文目录第225页

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