焦?fàn)t煤氣制氫及甲烷系統(tǒng)中CO變換催化劑性能的研究
焦?fàn)t煤氣制氫及甲烷系統(tǒng)中CO變換催化劑性能的研究【摘要】:利用CO變換反應(yīng)將焦?fàn)t煤氣中的CO轉(zhuǎn)化成為H2,然后進(jìn)行H2、CO2和CH4分離是焦?fàn)t煤氣制H2和CH4的重要技術(shù)途徑之一
【學(xué)位授予單位】:太原理工大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2010
【分類號】:O643.36
【目錄】:
- 摘要3-6
- ABSTRACT6-10
- 目錄10-13
- 符號說明13-14
- 第一章 文獻(xiàn)綜述14-30
- 1.1 引言14
- 1.2 焦?fàn)t煤氣的主要利用途徑14-17
- 1.2.1 焦?fàn)t煤氣用作燃料15
- 1.2.2 焦?fàn)t煤氣用作化工原料和還原劑15-16
- 1.2.3 以焦?fàn)t煤氣和氣化為龍頭的多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)16
- 1.2.4 分離提純氫氣及甲烷16-17
- 1.3 變換反應(yīng)機(jī)理17-18
- 1.4 變換催化劑的研究進(jìn)展18-28
- 1.4.1 高溫變換催化劑18-20
- 1.4.2 低溫變換催化劑20-22
- 1.4.3 Co-Mo系寬溫耐硫變換催化劑22-26
- 1.4.4 新型CO變換催化劑26-28
- 1.5 本課題研究目的及內(nèi)容28-30
- 第二章 實(shí)驗(yàn)30-38
- 2.1 實(shí)驗(yàn)原料30
- 2.2 催化劑的制備30-32
- 2.2.1 Co-Mo催化劑的制備31
- 2.2.2 K_2O促進(jìn)的Co-Mo催化劑的制備31
- 2.2.3 CeO_2促進(jìn)的Co-Mo催化劑的制備31
- 2.2.4 ZrO_2-Al_2O_3復(fù)合催化劑的制備31-32
- 2.3 催化劑活性評價32-33
- 2.4 催化劑的表征33
- 2.4.1 XRD分析33
- 2.4.2 TPR分析33
- 2.4.3 熱重分析33
- 2.5 反應(yīng)器溫度控制33-34
- 2.6 產(chǎn)品氣的分析34-38
- 2.6.1 常規(guī)氣體的分析34-35
- 2.6.2 操作參數(shù)的確定35
- 2.6.3 氣體出峰時間的確定35-37
- 2.6.4 產(chǎn)品氣的定量分析方法37
- 2.6.5 苯的分析37-38
- 第三章 焦?fàn)t氣中CO變換催化劑的初步研究38-48
- 3.1 硫化方案的確定38-40
- 3.1.1 硫化方式的確定38
- 3.1.2 硫化溫度的確定38-39
- 3.1.3 硫化時間的確定39-40
- 3.2 活性組分對催化活性的影響40-42
- 3.3 制備方法對催化活性的影響42-44
- 3.4 K_2O對催化活性的影響44-47
- 3.5 小結(jié)47-48
- 第四章 焦?fàn)t氣中CO變換催化劑Co-Mo-K-Ce/γ-Al_2O_3特性研究48-62
- 4.1 CeO_2對Co-Mo/γ-Al_2O_3催化劑活性的影響48-50
- 4.2 CeO_2-K_2O對Co-Mo/γ-Al_2O_3催化劑活性的影響50-53
- 4.3 不同氣氛下CoMo-Ce_3K_6催化劑的活性53-56
- 4.3.1 低汽氣比及半水煤氣氣氛下的催化活性53-55
- 4.3.2 焦?fàn)t煤氣中CH_4對催化活性的影響55-56
- 4.4 催化劑的XRD研究56-57
- 4.5 催化劑的TPR研究57-59
- 4.6 小結(jié)59-62
- 第五章 ZrO_2-Al_2O_3負(fù)載的焦?fàn)t氣CO變換催化劑性能研究62-72
- 5.1 ZrO_2-Al_2O_3對催化劑活性及耐熱性的影響62-63
- 5.2 正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析63-67
- 5.2.1 正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計方案及試驗(yàn)結(jié)果63-64
- 5.2.2 直觀分析64-67
- 5.3 苯對催化劑的影響67-69
- 5.3.1 原料氣配苯方案67
- 5.3.2 苯對不同催化劑性能的影響67-69
- 5.4 熱重分析69-70
- 5.5 小結(jié)70-72
- 第六章 結(jié)論與建議72-74
- 6.1 主要結(jié)論72-73
- 6.2 不足之處73
- 6.3 工作建議73-74
- 參考文獻(xiàn)74-82
- 附錄82-84
- 致謝84-86
- 發(fā)表論文86
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