微波輻射下污泥殘渣催化甲烷裂解制氫

【摘要】：采用石英管固定床反應(yīng)器,在微波加熱條件下分別研究了不同功率、氣氛條件、粒徑以及進口甲烷濃度對污泥殘渣催化甲烷裂解反應(yīng)的影響。結(jié)果表明,污泥殘渣對甲烷裂解反應(yīng)具有良好的催化活性;增加微波功率和減小粒徑均能夠有效提高甲烷轉(zhuǎn)化率;污泥殘渣在不同氣氛條件下表現(xiàn)出不同的溫度特性,其中氮氣和氫氣氛圍內(nèi)的溫度明顯高于甲烷氣氛中,表明甲烷裂解過程中氣氛條件是影響反應(yīng)進行的因素之一;進口甲烷濃度越高,甲烷的轉(zhuǎn)化率越大。反應(yīng)前后污泥殘渣電鏡掃描分析及物性參數(shù)的比較表明,甲烷裂解后產(chǎn)生的大量積炭覆蓋在污泥殘渣表面,導(dǎo)致比表面積降低、平均孔徑增大,表明污泥殘渣活性降低的原因可能與積炭覆蓋表面,導(dǎo)致甲烷分子無法與活性中心接觸所致。 【作者單位】： 東華大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 微波 污泥殘渣 甲烷 裂解 氫
【基金】：中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費專項資金項目(14D111311、13D111321)
【分類號】：TQ116.2;X703
【正文快照】： 能源與環(huán)境問題是人類社會未來可持續(xù)發(fā)展所面臨的主要問題。隨著不可再生化石能源的進一步枯竭以及使用對環(huán)境造成的嚴重污染,尋求高效、清潔無污染的新能源已經(jīng)成為當(dāng)今世界的主題。近年來,氫能作為一種理想的新型能源日益受到人們的關(guān)注。傳統(tǒng)的制氫方法主要有CH4重整和CH4

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