等離子體裂解天然氣制納米炭黑和乙炔

【摘要】：利用200kW的中試裝置,在常壓下研究了天然氣在氮熱等離子體中的裂解行為,考察了輸入功率、甲烷流量以及CH4/N2摩爾比對(duì)反應(yīng)的影響。結(jié)果表明:天然氣在氮熱等離子體中發(fā)生了強(qiáng)烈的分解反應(yīng),生成大量炭黑和C2烴;CH4/N2摩爾比為0.4,輸入功率120kW時(shí),炭黑的收率為42.0%,甲烷的最大轉(zhuǎn)化率為97.1%;所制得的炭黑平均粒徑38nm,分布范圍狹窄,炭黑的DBP吸收值1.40mL/g,是一種高結(jié)構(gòu)性炭黑;紅外光譜分析發(fā)現(xiàn)炭黑中存在芳香C—C鍵及大量氮基官能團(tuán)如—NH、—CN等,以及—CH,—OH,—COOH等。 【作者單位】： 四川大學(xué)化工學(xué)院 四川大學(xué)化工學(xué)院 四川大學(xué)化工學(xué)院 四川大學(xué)化工學(xué)院
【關(guān)鍵詞】： 氮熱等離子體 天然氣 熱解 炭黑
【基金】：國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(19935010)
【分類號(hào)】：TQ127.13;TQ221
【正文快照】： 　　炭黑在工業(yè)上有廣泛用途,制備納米材料如納米炭黑是等離子體技術(shù)在化學(xué)工藝中的典型運(yùn)用[1]。等離子體法制備納米炭黑具有環(huán)境友好、原料可有效利用、甲烷轉(zhuǎn)化為炭黑和C2烴的收率高、炭利用率接近100%及常規(guī)燃燒法所不能達(dá)到的反應(yīng)溫度和熱比焓等特點(diǎn),而且生成的炭黑具有

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