甲烷部分氧化過程Rh負(fù)載的泡沫獨石的穩(wěn)定性

【摘要】：研究了不同孔徑的Rh泡沫獨石催化劑在甲烷部分氧化過程中的穩(wěn)定性.結(jié)果表明,長度3mm、Rh負(fù)載量0.3%(ω)、孔徑0.32mm的泡沫獨石催化劑與長度10mm、Rh負(fù)載量0.3%(ω)、孔徑0.576mm的泡沫獨石催化劑具有相同的初始催化性能,但小孔徑催化劑的失活速率僅為大孔的1/5.建立了耦合基元反應(yīng)動力學(xué)的計算流體力學(xué)模擬平臺,模擬了所用的2種催化劑的內(nèi)部濃度場和催化劑表面溫度.小孔徑催化劑具有更大的單位體積催化表面積,使放熱氧化反應(yīng)的反應(yīng)速率提高了1.1倍,而將吸熱的重整反應(yīng)速率提高了3.7倍.小孔徑催化劑強化催化劑床層內(nèi)蒸汽重整反應(yīng),其熱點溫度比大孔徑催化劑低171℃.孔徑0.576mm的催化劑將單位體積催化表面積增大8倍,能使催化劑的熱點溫度降低235℃. 【作者單位】： 清華大學(xué)化學(xué)工程系 北京市綠色反應(yīng)工程與工藝重點實驗室;
【關(guān)鍵詞】： 催化部分氧化 Rh 泡沫獨石 穩(wěn)定性 計算流體力學(xué) 基元反應(yīng)動力學(xué)
【基金】：全國博士學(xué)位論文作者專項資金資助項目(編號:200245) 中石油基礎(chǔ)研究基金資助項目
【分類號】：O643.36
【正文快照】： 1前言甲烷催化部分氧化過程利用溫和放熱反應(yīng)來驅(qū)動甲烷轉(zhuǎn)化,反應(yīng)能在毫秒級的接觸時間內(nèi)達(dá)到接近平衡的甲烷轉(zhuǎn)化率和合成氣選擇性,因而受到人們的關(guān)注[1,2].對于甲烷催化部分氧化過程,眾多研究者對不同催化劑進(jìn)行了大量研究[3],結(jié)果表明,貴金屬催化劑尤其是Rh催化劑具有良好

您可以在本站搜索以下學(xué)術(shù)論文文獻(xiàn)來了解更多相關(guān)內(nèi)容

CeO_2和Co_3O_4助劑對鎳基催化劑上CH_4積碳和CO_2消碳性能的影響    楊詠來,李文釗,徐恒泳

流化床甲烷部分氧化制合成氣Ni催化劑及助劑La的作用    季亞英,李文釗,徐恒泳,陳燕馨

Ni/CeO_2-Al_2O_3催化劑上CH_4-CO_2轉(zhuǎn)化積炭性能的研究    楊詠來,徐恒泳,李文釗

甲烷部分氧化制合成氣催化劑的研究進(jìn)展    張翔宇,李振花

催化劑上積炭的影響因素    王曉鵬;上官炬;王會娜;朱永軍;

甲烷催化部分氧化制合成氣研究新進(jìn)展    路勇,沈師孔

La_2O_3Ni/MgAl_2O_4催化劑的抗積炭性能研究    張兆斌,周吉萍,李春義,余長春,沈師孔

Ni/Al_2O_3催化劑上甲烷部分氧化制合成氣反應(yīng)積炭的研究    嚴(yán)前古,吳廷華,李基濤,翁維正,萬惠霖,于作龍,儲偉,遠(yuǎn)松月

甲烷部分氧化制合成氣Co/MgO/HZSM-5催化劑的研究    張諾偉;黃傳敬;高曉曉;翁維正;萬惠霖;

Ce_(0.9)Ni_(0.1)O_Y催化劑上甲烷部分氧化制合成氣    單文娟;劉昭斌;由萬勝;Matthieu Fleys;Francois Lapicque;Paul-Marie Marquaire;

烷烴催化轉(zhuǎn)化制氫氣/合成氣的研究    冉然

流化床甲烷臨氧CO_2重整制合成氣鎳系催化劑研究    井強山

復(fù)合氧化物負(fù)載的鎳基催化劑上甲烷二氧化碳重整反應(yīng)及其機理研究    郭建軍

甲烷二氧化碳重整制合成氣負(fù)載鈷催化劑的研究    黃傳敬

CH_4/CO_2重整反應(yīng)中Rh基催化劑上CeO_2的助劑作用研究    王銳

等離子體轉(zhuǎn)化甲烷之實驗與密度泛函理論研究    王建國

加壓條件下甲烷、空氣和水蒸汽轉(zhuǎn)化制合成氣的研究    江魁

含鐵分子篩中不同鐵物種的紫外拉曼光譜研究    連宇翔

鑭、鋇改性鎳—氧化鋁催化劑用于甲烷部分氧化的研究    段華超

Ni/Ce-M-O（M=Zr或Ti）用于甲烷部分氧化的研究    聞學(xué)兵

粉末模壓法鎳催化劑制備及其在甲烷部分氧化制合成氣反應(yīng)的應(yīng)用    王嵩林

Au-Ni/γ-Al_2O_3催化劑在CO_2/CH_4重整反應(yīng)中抗積炭性能研究    程華藝

低溫等離子體對鎳基催化劑的改性研究    朱艷茹

生物質(zhì)熱解油催化重整制氫研究    劉永剛

流化床反應(yīng)器中用于甲烷二氧化碳氧化重整制合成氣反應(yīng)Ni/SiO_2基催化劑的研究    何素芳

Ni基催化劑上甲烷部分氧化制合成氣    梅大江

共軛雙烯輔助下的烯丙基碳?xì)滏I活化:Rh(Ⅰ)催化的多取代的四氫吡咯,四氫呋喃及環(huán)戊烷衍生物的合成    李茜;余志祥;

Co、Rh、Ir金屬二硫代烯化合物的制備、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)研究    朱保華;許露露;許國華;西原寛;

Rh(Ⅰ)-Catalyzed [(5+2)+1] Cycloaddition    

CO加氫合成C_2含氧化物Rh基催化劑的研究    陳維苗

CO加氫制備C_2含氧化合物銠基催化劑的結(jié)構(gòu)效應(yīng)    周樹田

負(fù)載型M/SBA-15催化劑在雙戊烯脫氫裂解與N_2O催化分解中的應(yīng)用研究    杜俊明

Rh（Ⅰ）-催化的雙功能團有機硼試劑參與的環(huán)加成反應(yīng)研究    方顯杰

Rh（Ⅲ）絡(luò)合物催化的芳基酰胺和1-羥基異喹啉的氧化烯烴化    王芬

乙炔在Pt和Rh表面轉(zhuǎn)化反應(yīng)的理論研究    劉麗

Pd、Rh催化下C-H鍵與不飽和烴氧化偶聯(lián)反應(yīng)的研究    陳金磊

介孔氧化硅負(fù)載Pd、Rh有機金屬催化劑的制備及其催化反應(yīng)研究    張玉利

甲醇在Pd、Pt和Rh表面分解反應(yīng)的理論研究    江瑞斌

Ni/ZrO_2-CeO_2催化劑在CO_2-O_2聯(lián)合重整CH_4反應(yīng)中的應(yīng)用    周曉艷

氣態(tài)環(huán)已烷催化氧化的固體催化劑研究    周小平

規(guī)整表面納米銀粒子的制備及遷移特性研究    焦健