甲烷重整镍基催化剂制备及催化机能研究

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甲烷重整镍基催化剂制备及催化机能研究

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毕业论文范文题目：甲烷重整镍基催化剂制备及催化机能研究，论文范文关键词：甲烷重整镍基催化剂制备及催化机能研究
甲烷重整镍基催化剂制备及催化机能研究毕业论文范文介绍开始：
【论文摘要】：天然气转化跟利用已经成为一种新的能源道路,对保障我国能源保险及解决环境传染问题存在重大的经济跟事实意思。近年来,人们致力于将甲烷(天然气的重要成分)转化为高附加值的碳氢化合物,尤其是同时利用甲烷跟二氧化碳两种“温室气体”催化重整制合成气是近多少年来颇受关注的课题。甲烷、二氧化碳重整可能制备低H2/CO比的合成气(≤1),而低H2/CO比的合成气更合适出产甲醛、聚碳酸脂跟乙醇等化工原料。固然甲烷、二氧化碳重整存在环境跟经济上的诸多上风,但产业上基于此重整反应的出产并未多少。从出产本钱跟催化活性角度出发,镍基催化剂是最常（本文此处忽略..）用的催化剂,但甲烷、二氧化碳重整反应产业化的重要妨碍之一是镍基催化剂的积炭问题。本论文以调控铈锆复合氧化物的构造跟性质为目标,采取络合分解法制备了一系列CexZr1-xO2固溶体,选用等体积浸渍法制备了NiO/CexZr1-xO2型催化剂,通过BET、XRD、Raman、TG跟TPR等手段分析了载体跟催化剂的构造及性质。体系地考察了其催化CH4-CO2重整反应机能,并在最优催化剂上考察了甲烷三重整反应的催化机能。成果表明,以水杨酸作络合剂所制得Ce0.6Zr0.4O2负载12.5wt.%Ni催化剂的活性跟牢固性较好,并与催化剂的构造（略..）相干联。具体研究内容及重要论断如下：(1)通过对载体的TG、XRD、Raman跟BET等表征数据分析,断定600℃作为金属配合物的焙烧温度。在600℃焙烧4h,金属配合物已基本分解完全,构成了晶型规整的铈锆固溶体；在该温度下构成的铈锆固溶体存在最小的晶粒尺寸,作为催化剂的载体,存在适中的比名义积。(2)在较低反应温度、加压跟高空速前提下通过CH4-CO2重整反应筛选催化剂,考察了反应空速跟反应压力对CO2重整甲烷催化活性的影响。成果表明,反应压力跟空速对反应的转化率跟抉择性都有不同程度的影响,其中压力影响更大。(3)考察了Ni引入方法、Ce（文章此处忽略..）/Zr比及Ni负载量对CO2重整甲烷催化活性的影响,断定了最佳催化剂。由水杨酸(S)制备的载体与NiO构成的催化剂(Ni/CZ-S)表示出较高的反应活性跟牢固性；不同Ni引入方法跟Ce/Zr比重要影响载体的氧化还原机能,进而影响NiO的还原行动；跟着Ni含量进步,活性核心数量增多,这样即便在反应过程中积炭覆盖或氧化消散部分活性核心,仍能保持绝对较高的反应活性跟牢固性。(4)将最优催化剂利用于甲烷三重整反应,考察了空速跟压力对甲烷三重整催化活性的影响。因为甲烷催化部分氧化反应(CPOM)的存在,空速对CH4转化率、H2收率跟H2/（此处忽略..）CO影响较小,然而对CO2转化率影响绝对较大；压力对三重整反应的转化率、H2收率跟H2/CO影响明显,但当压力高于5atm时,其影响绝对减缓。(5)考察了原料气组成对甲烷三重整催化活性的影响。通过调变原料气比,在必定范畴内,可能把持三重整反应生成的合成气H2/CO比(1.5～3.0之间)；在加压前提下,三重整反应中产生积炭仍制约着催化剂的利用寿命,其中CO歧化可能在该实验前提下占主导作用。

以上为本篇毕业论文范文甲烷重整镍基催化剂制备及催化机能研究的介绍部分。

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