一、Cu调变Ni基催化剂上甲烷部分氧化制合成气的研究（论文文献综述）
关尊[1]（2021）在《Co、Ni催化剂上合成气转化反应中关键中间体OH及CHx（x=1-3）的助催化作用新机制》文中研究说明对于合成气转化反应生成C2+烃类和醇类物种的反应机理,关键中间体CHx（x=1-3）主要通过两条路径生成:一是CO直接解离成C和O,然后C连续加氢生成CHx（x=1-3）,二是CO加氢生成CHxO（x=1-3）或CHxOH（x=1,2）,然后CHxO（x=1-3）或CHxOH（x=1,2）中C—O键断裂生成CHx（x=1-3）和OH。在上述两条路径中,随着CHx生成,同时会生成O和OH中间体。由于合成气转化在富氢条件下进行,故O或OH物种容易加氢生成OH或H2O。近年来大量研究表明反应关键中间物种在催化反应过程中不仅作为反应物参与反应,同时可以作为共吸附助剂影响催化反应性能。因此,深入探究关键中间体对催化反应性能的微观调控作用机制,对于理解金属催化剂催化合成气转化反应具有重要意义。本论文以合成气转化生成烃类反应中的典型反应体系（Ni催化剂CO甲烷化反应和Co催化剂费托合成反应）为研究对象,采用密度泛函理论计算方法,阐明了关键中间体OH与CHx（x=1-3）在合成气转化反应中的助催化作用新机制,丰富了合成气转化反应的催化基础理论,为调控合成气转化反应性能提供了新的方法与新的理论基础。获得的主要结论如下:（一）探究了表面OH中间体两种作用方式（共吸附助剂或加氢物种）对合成气转化生成烃类反应催化性能的影响,明确了Ni催化剂上CO甲烷化反应与Co催化剂上费托合成反应中表面OH的助催化作用机制。（1）Co和Ni催化剂上表面OH的不同作用方式（共吸附助剂或加氢物种）影响CO活化生成CHx（x=1-3）中间体反应的活性。表面OH的主要作用方式取决于金属催化剂类型:Ni催化剂上表面OH中间体主要作为共吸附助剂对CO甲烷化反应呈现高催化性能;Co催化剂上表面OH中间体主要作为加氢物种呈现高催化性能。（2）Ni催化剂上表面OH影响CO甲烷化反应的活性与选择性。表面OH作为共吸附助剂和加氢物种均促进了甲烷生成;表面OH作为共吸附助剂促进了甲醇生成,但是,表面OH作为加氢物种抑制了甲醇生成。即表面OH不同作用可以提高甲烷生成活性和/或选择性。（3）Co催化剂上表面OH作为共吸附助剂影响C2物种生成的活性与选择性;起始于主要单体CH生成C—C键的反应中,OH/Co催化剂上主要单体CH易生成C2烃类（C2H2）而不是加氢生成甲烷或生成C2氧化物,即表面OH中间体提高了C2烃类生成活性与选择性。（4）Co和Ni催化剂表面OH影响CO活化生成关键中间体CHx的电子性质分析（包括Bader电荷、差分电荷、态密度、d带中心和HOMO-LUMO轨道）证实,表面OH中间体使得Co、Ni催化剂d带中心远离费米能级,反应物种吸附能降低,催化剂表面金属原子激发电子能力提高,促进CO活化,进而高性能生成关键中间体CHx。（二）探究了表面CHx（x=1-3）中间体作为共吸附助剂对合成气转化生成烃类反应的影响,明确了Ni催化剂上CO甲烷化反应与Co催化剂上费托合成反应中表面CHx（x=1-3）中间体的助催化作用新机制。（1）Co催化剂表面吸附CHx（x=1-3）中间体影响CO活化转化生成CHx中间体的选择性和活性。CHx（x=1-3）中间体作为共吸附助剂不能改变主要CHx单体类型（CH）,但是,提高了主要单体CH与CHx（x=2,3）生成的活性;其中CH/Co与CH3/Co催化剂均能够提高CH生成的活性与选择性。（2）Co催化剂表面吸附CHx（x=1-3）中间体影响C2烃类生成反应的选择性和活性;起始于主要单体CH生成C—C键的反应中,表面CHx（x=1-3）作为共吸附助剂能够提高C2烃类生成反应的活性,特别是CH/Co和CH2/Co催化剂。同时,CH2/Co催化剂提高了C2烃类生成反应的选择性。（3）Ni催化剂表面吸附CHx（x=1-3）中间体影响CO甲烷化反应的选择性和活性;与Ni催化剂相比,CH3/Ni催化剂上生成甲烷主路径发生改变,具有最高的甲烷生成活性;CH/Ni催化剂抑制了甲醇生成,可以提高甲烷的选择性与产率。（4）Co和Ni催化剂表面吸附CHx（x=1-3）影响CO活化生成关键中间体CHx的电子性质分析（包括Bader电荷、差分电荷、态密度、d带中心和HOMO-LUMO轨道）证实,表面CHx（x=1-3）中间体提高催化剂表面金属原子的激发电子能力,改变催化剂表面的电子性质,进而促进了CO活化转化生成关键中间体CHx。
李晨阳[2]（2021）在《Cu基催化剂上合成气合成C2物种反应中羟基作用的理论研究》文中指出近年来,Cu基催化剂因其价格低廉、制备简单、结构调变灵活等优点被广泛应用于合成气转化反应。Cu基催化剂上合成气转化生成C2物种反应机理包括两个关键步骤:（1）C-O键断裂:CO活化生成CHx（x=1-3）中间体,伴随有OH中间体生成;（2）C-C键生成:CHx（x=1-3）与CO/CHO反应生成C2氧化物或CHx耦合生成C2烃类。已有研究表明CHx（x=1-3）中间体能够作为共吸附助剂助催化合成气转化生成C2氧化物,但目前研究普遍认为OH中间体作为加氢活性物种参与反应。因此,对于合成气转化过程中伴随CHx（x=1-3）生成而形成的OH中间体,探究其在合成气转化生成C2物种反应中是否具有类似CHx（x=1-3）中间体的助催化作用机制具有重要意义。本论文采用密度泛函理论（DFT）计算方法,以Cu基催化剂上合成气转化生成C2物种反应为研究对象,探究催化反应机理,进而阐明表面吸附OH中间体作为共吸附助剂在助催化合成气转化生成C2物种反应中的新机制,深入认识合成气转化反应中表面吸附OH中间体的作用。这种新机制被称为OH助催化机制,该机制为OH中间体生成的反应体系机理研究提供了全新视角,并且该机制可能具有普适性。获得的主要结论如下:1、明确了MCu（M=Co,Fe,Rh）与OH/MCu催化剂上CHx（x=1-3）关键中间体的生成机理、主要存在形式以及表面吸附OH中间体对合成气转化生成CHx（x=1-3）反应性能的影响。（1）合成气转化反应中,关键中间体CHx（x=1-3）通过CHxO（x=1-3）和CHxOH（x=1,2）中C-O（H）键断裂生成时,伴随有O和OH中间体生成,OH中间体在MCu催化剂上能够稳定存在,且在催化反应过程中维持动态平衡,其稳定吸附在MCu表面能够形成具有特殊局部微观结构和电子性质的OH/MCu催化剂。（2）MCu（M=Co,Fe,Rh）表面吸附OH中间体作为共吸附助剂与加氢活性物种均能够促进CO活化,尤其是作为共吸附助剂在动力学与热力学上均有效促进CO加氢生成CHO。（3）MCu（M=Co,Fe,Rh）表面吸附OH中间体作为共吸附助剂影响合成气转化生成CHx（x=1-3）反应的活性与选择性。在CoCu、FeCu、RhCu和OH/CoCu、OH/FeCu、OH/RhCu催化剂上最有利CHx（x=1-3）单体分别为CH3、CH3、CH2和CH、CH2、CH2。相较于MCu催化剂,OH/MCu表面吸附OH中间体作为共吸附助剂能够改变CHx（x=1-3）生成路径与主要存在形式,进而提高CHx（x=1-3）生成活性;OH/MCu上CHx生成速率增幅较大,甲醇生成速率增幅较小,其中OH/RhCu上甲醇生成速率减小,OH/MCu表面吸附OH作为共吸附助剂提高了CHx选择性,并且在一定程度上抑制甲醇生成。2、阐明了MCu（M=Co,Fe,Rh）与OH/MCu催化剂上C2物种的生成机理、主要存在形式以及表面吸附OH中间体对生成C2物种反应性能的影响。（1）MCu（M=Co,Fe,Rh）表面吸附OH中间体作为共吸附助剂能够高活性、高选择性促进C2物种生成。MCu上甲烷是主要产物,OH/MCu上C2物种是主要产物;同时,最有利CHx（x=1-3）中间体一旦生成,后续C2物种就能高活性、高选择性生成。因此,在MCu（M=Co,Fe,Rh）催化剂上,CO活化生成CHx（x=1-3）中间体是合成气转化生成C2物种的关键步骤。（2）在OH/MCu（M=Co,Fe,Rh）催化剂上,C2物种选择性依赖于第二金属种类。在OH/CoCu和OH/FeCu上,C2烃类和C2氧化物是主要产物;在OH/RhCu催化剂上,C2氧化物是主要产物。3、电子性质分析阐明了OH/MCu（M=Co,Fe,Rh）催化剂表面吸附OH中间体促进合成气转化生成C2物种反应性能的微观本质。CO活化生成CHx（x=1-3）中间体是合成气转化生成C2物种反应的关键步骤,电子性质分析（包括差分电荷、Bader电荷、d带中心、HOMO-LUMO轨道和态密度）表明表面吸附OH中间体改变了MCu（M=Co,Fe,Rh）催化剂中第二金属M的电子分布,形成具有特殊局部微观结构和电子性质的微环境,进而提高了金属d轨道电子向CO分子2π*反键轨道跃迁的能力,促进了CO活化,提高了生成CHx（x=1-3）中间体反应的催化性能。
白小俐[3]（2020）在《基于钙钛矿材料制备新型高效甲烷二氧化碳重整镍催化剂》文中研究指明当前,温室效应和能源短缺已成为全球面临的紧迫问题,CH4-CO2重整技术可以将两种强效的温室气体（CH4/CO2）转化为有价值的合成气（H2/CO）,用于清洁能源的生产。Ni基催化剂因成本适中且易得而被广泛应用于CH4-CO2重整反应研究,但其活性和稳定性仍不能满足工业应用的要求。因此,急需探索提高Ni基催化剂重整性能的新策略。钙钛矿材料因具有高热稳定性、良好的氧迁移率和独特的氧化还原性能等性质,在特定的反应体系中表现出良好的催化性能。因此,本论文尝试基于钙钛矿材料,负载Ni,制备新型高效的重整催化剂,并对催化剂的构-效关系进行了相应的探索。本文首先简单考察了 LaAlO3钙钛矿载体制备方法的影响,随后详细研究了不同量的碱土金属（Mg,Ca）取代LaAlO3中的A位元素,并在Ca取代的催化剂体系基础上,重点研究了活性金属Ni负载量的影响。同时,采用N2吸附、X-射线衍射（XRD）、透射电子显微镜（TEM）、能量色散X-射线谱法（EDX）、热重/差式扫描量热分析（TG/DSC）、氢气程序升温还原（H2-TPR）、二氧化碳程序升温脱附（CO2-TPD）以及X-射线光电子能谱（XPS）等表征手段对催化剂的结构进行了系统研究,主要结果如下:1.通过对不同制备方法的考察,发现在CH4-CO2重整反应中催化活性顺序为 Ni/LaAlO3（HT）>Ni/LaAlO3（CP）>Ni/LaAlO3（SG）>>LaNiO3。XRD结果显示共沉淀法和溶胶-凝胶法得到结晶良好的LaAlO3钙钛矿载体。N2吸附结果显示Ni/LaAlO3（HT）催化剂具有最大的比表面积,H2-TPR结果表明Ni/LaAlO3（HT）催化剂还原温度相对较低,这些结果初步解释了Ni/LaAlO3（HT）催化剂具有较高活性的原因。实验发现,Mg部分取代La后,催化剂的初始活性明显提高,其中Ni/La0.8Mg0.2AlO2.9催化剂的初始活性最高。N2吸附、XRD和TEM等表征结果表明Mg部分取代后导致Ni分散性更好,形成更小的Ni颗粒,这可能是催化剂初始活性增强的原因。同时CO2-TPD和O 1s XPS结果表明,Ni/La0.8Mg0.2AlO2.9催化剂拥有更多的碱性位点和氧空位,这两者都可以促进碳的气化,从而抑制碳的沉积。H2-TPR的结果表明Ni/La0.8Mg0.2AlO2.9催化剂上存在较强的金属-载体相互作用,导致反应过程中金属烧结现象有所缓解。Ni/La0.8Mg0.2A102.9催化剂的抗积碳和抗烧结性能较好,因而获得较好的稳定性2.Ca部分取代La后,催化剂的初始活性明显提高,其中Ni/La0.9Ca0.1AlO2.95催化剂的初始活性最高,但是其稳定性欠佳,为了提高催化剂的稳定性本文尝试采用降低载量调变金属粒径的策略。结果发现,2.5 wt%Ni/La0.9Ca0.1Al02.95表现出最好的稳定性。XRD结果表明,反应后的催化剂仍维持钙钛矿结构,并且反应后Ni（2.5）催化剂和Ni（10）催化剂表面有积碳。N2吸附表明2.5 wt%Ni/La0.9Ca0.1AlO2.95比表面积最大,有利于纳米Ni粒子的分散。H2-TPR结果表明,Ni含量越低,金属与载体之间的相互作用越强,从而提高了催化剂的抗烧结能力。CO2-TPD结果表明,Ni含量越低,催化剂拥有更多的碱性位点,这可以促进碳的气化,从而抑制碳的沉积,这也解释了低含量Ni催化剂的抗积碳性能好的原因。本工作突出了钙钛矿负载金属催化剂表面性质的重要性,同时优化了金属的负载量,为制备低金属负载量的高活性、稳定的（低积碳量）催化剂提供了新思路,并为降低温室气体排放和制造清洁能源领域提供了实验基础和理论指导。
魏聪[4]（2020）在《合成气合成C2氧化物反应中Cu催化剂活性位价态及中间体CHx的作用》文中认为近年来,廉价、易得、结构易调变且能满足工业生产需求的Cu基催化剂已被广泛应用于合成气（CO+H2）转化生成C2氧化物（尤其是乙醇）反应。目前,对于Cu0和Cu+活性位上合成气转化反应中的作用已经有了明确认识,但是,Cuδ+（0<δ<1）活性位在催化合成气转化生成C2氧化物中作用机制尚不清楚。同时,Cu基催化剂上合成气合成乙醇反应机理已明确,包含两个关键步骤,一是CO活化转化形成CHx（x=1-3）中间体,伴随OH中间体形成;二是CO/CHO插入CHx（x=1-3）单体形成C2氧化物;目前,研究表明OH中间体能够助催化相关反应,但是CHx（x=1-3）中间体仅考虑作为参与反应的中间体,能否如OH中间体在催化反应中起到助催化的作用。基于上述两方面的问题,本论文以Cu催化剂上合成气转化生成C2氧化物反应为研究对象,采用量子化学计算方法,在电子–分子水平上定量阐明了不同价态Cuδ+（0≤δ≤1）活性位对该反应的催化性能调控,探究了关键中间体CHx在反应中的助催化微观作用机制;研究结果为合成气转化生成C2氧化物反应中高性能Cu基催化剂的制备和理性设计提供了目标结构线索,丰富合成气转化反应的催化基础理论。获得的主要结论如下:一、在合成气转化生成C2氧化物反应中,定量描述了Cu催化剂中不同价态Cuδ+（0≤δ≤1）活性位与该反应催化性能之间的本质关系;明确了适中价态Cuδ+活性位是高活性、高选择性生成C2氧化物的本征活性位;二者对于理解Cu催化剂在多相催化中的催化本质具有重要意义。（1）基于已有实验研究结果,拟合了真实合成气转化反应条件下,Cu基催化剂价态的动态变化过程,构建了一系列能够准确描述真实反应条件下Cuδ+（0≤δ≤1）活性位价态变化的催化剂模型。（2）不同价态Cuδ+（0≤δ≤1）活性位影响合成气转化生成关键中间体CHx的选择性和活性。Cuδ+（0≤δ≤1）活性位上最有利的关键中间体CHx均为CH2,但是,Cuδ+活性位价态影响生成CH2的活性和选择性。高价态和低价态的Cu+和Cu0活性位上,甲醇生成选择性高于CHx;中等价态0.43和0.51的Cuδ+活性位对CH2的生成显示了较高的活性和选择性。（3）不同价态Cuδ+（0≤δ≤1）活性位影响C2氧化物生成的选择性和活性。起始于最有利关键中间体CH2,在不同价态Cuδ+（0≤δ≤1）活性位上CH2中间体的相关反应表明:中等价态0.43和0.51的Cuδ+活性位能够显着提高C2氧化物CH2CHO生成的活性和选择性。（4）定量阐明了不同价态Cuδ+（0<δ<1）活性位调控合成气转化生成C2氧化物反应的活性和选择性。即高和低价态的Cu+和Cu0活性位上,甲醇为主要产物,已被实验验证;中等价态0.43和0.51的Cuδ+活性位能够高活性、高选择性地催化合成气转化生成C2氧化物;同时,电子性质分析揭示d带中心靠近费米能级的Cuδ+（0≤δ≤1）活性位对合成气转化生成C2氧化物具有高的活性。因此,实验制备的Cu基催化剂要集中在具有中等价态Cuδ+（δ=0.43和0.51）活性位的亚稳态结构。二、在合成气转化生成C2氧化物反应中,揭示了Rh改性Cu基催化剂表面吸附CHx（x=1-3）中间体作为共吸附助剂在促进催化性能中的助催化作用新机制,称为CHx助催化作用新机制。该机制为深入认识反应关键中间体或中间产物在催化反应中的作用提供了全新的视角。（1）Rh改性Cu基催化剂表面吸附CHx（x=1-3）中间体（即CHx（x=1-3）/RhCu）影响CO活化转化生成关键中间体CHx的选择性和活性。在RhCu和CHx（x=1-3）/RhCu上,最有利中间体CHx均为CH2,其中,RhCu上甲醇生成优于中间体CHx生成;但是,CHx（x=1-3）/RhCu不仅促进了中间体CH2生成,而且抑制了甲醇生成,特别是CH2中间体作为共吸附助剂,对其自身的生成表现出最优的催化活性和选择性。（2）Rh改性Cu基催化剂表面吸附CHx（x=1-3）中间体影响生成C2氧化物的选择性和活性;起始于最有利中间体CH2,RhCu和CHx（x=1-3）/RhCu上CH2中间体相关反应表明:RhCu催化剂上CH4与C2氧化物CH2CHO的生成在动力学上竞争;但是,与RhCu相比,CHx（x=1-3）/RhCu对C2氧化物生成具有更好的选择性,特别是CH2中间体作为反应中的主要单体在促进C2氧化物形成中起主导作用。（3）在RhCu和CHx（x=1-3）/RhCu催化剂上,CO活化转化形成关键中间体CHx是反应的关键步骤,CHx（x=1-3）/RhCu催化剂上只要反应生成最有利CHx单体CH2,后续反应就能高活性和高选择性生成C2氧化物。（4）RhCu催化剂表面吸附CHx（x=1-3）中间体影响CO活化形成关键中间体CHx的微观本质:表面吸附CHx（x=1-3）中间体作为共吸附助剂降低了CO活化转化反应中关键中间体CHxO（x=0-3）和CHxOH（x=1,2）物种的吸附能力,导致这些物种在催化剂表面吸附位发生迁移;电子性质分析（Bader电荷、差分电荷、态密度和d带中心）揭示了迁移后的吸附位更有利于这些物种活化形成关键中间体CHx。
田井清[5]（2020）在《甲烷干重整催化剂的设计及其在工业尾气转化中的应用研究》文中研究表明近年来,在煤炭、石油和天然气等化石能源中,天然气消耗所占比重连创新高。甲烷作为天然气的主要成分,是一种重要的化工原料,具有储量大、价格低廉等优点。已有大量研究方法将甲烷直接转化为化学品,包括甲烷偶联制烯烃、甲烷脱氢芳构化制芳烃,以及甲烷直接氧化为甲醇等。遗憾的是这些直接转化途径中,经济性和高效性等方面的问题使得这些过程暂时达不到工业化的要求,使得甲烷的工业价值还没有得到充分的开发和利用。甲烷的间接转化具有较高的经济价值,可将甲烷先转化为合成气,再通过合成气平台如费托合成和甲醇合成,进一步制备所需化学品。其中,甲烷水汽重整制备合成气（SRM）已实现了工业化应用,然而反应水耗高、合成气的氢碳比高,且通过副反应水汽转换反应（RWGS）向环境中排放二氧化碳。甲烷部分氧化为合成气的技术（PO）则难以控制,且使用分子氧作为氧化剂有安全隐患。甲烷干重整反应（DRM）通过消耗二氧化碳来转化甲烷得到合成气,该反应不仅可以使用纯甲烷作为原料,也可以转化富含甲烷的气体,如煤炭间接液化的尾气、焦炉煤气等。由于二氧化碳的加入,相比于甲烷水汽重整工艺,还可以提升产物合成气中的碳含量,使其在资源高效综合利用、环境保护方面具有重大意义。甲烷和二氧化碳都是惰性小分子,由于热力学平衡限制,甲烷干重整反应需要在大于700℃的高温下进行才能获得高的转化率和选择性。Ni基催化剂是被广泛研究的甲烷干重整反应催化剂,高温下金属颗粒的烧结和催化剂的积碳是干重整反应失活的主要原因。本文从增强催化剂稳定性出发,做了以下工作:（1）我们首先合成了具有均匀开放直孔道结构的高比表面积的MCM-41材料,通过乙醇溶液辅助的浸渍法利用直型孔道的毛细作用将硝酸镍均匀浸渍到MCM-41直型孔道结构内,从而均匀负载Ni纳米粒子于MCM-41的内表面。该限域结构催化剂的Ni金属负载量为10 wt.%,XRD测试显示无明显的Ni衍射峰,表明Ni颗粒高度分散,TEM测试表明Ni颗粒大小为2 nm左右,Ni颗粒主要分布在MCM-41的孔道内。TPR表明该限域结构催化剂具有较高的还原温度,说明NiO与硅氧化物之间有较强的相互作用。在700℃下以45000 mL/g/h空速反应200 h后,催化剂的甲烷转化率没有明显下降（72%,接近该温度下的平衡转化率）,H2/CO摩尔比维持在0.87左右。反应后催化剂的TEM结果显示,Ni颗粒平均粒径为3-4 nm,未见明显团聚,没有观察到Ni颗粒被碳包覆的现象。TGA和TPO等研究表明催化剂积碳速率低且形成的积碳易于气化。这种Ni限域于MCM-41直型孔道的催化剂具有优异的抗烧结和抗积碳性能。（2）我们利用简单的水油两相一锅法,将负载量高达4.9 wt.%和粒径约2nm的Ni纳米颗粒封装入SiO2微球中约4.3 nm孔径的孔道。利用TEOS水解产生的Si-O-Si前驱体与进入水相的二茂镍反应生成硅酸镍,水相中通过CTAC胶束的导向作用将Ni以Si-O-Ni的形式引入Si-O骨架。该催化剂实现了在700oC高温下对甲烷干重整反应长时间（200 h）的高活性和高稳定性,为开发高温抗烧结和抗积碳的高温限域金属催化剂的合成方法提供了新的思路。dTG曲线结合XRD、TEM和Raman表征结果,显示Ni/SiO2（IM）表面同时有无定形的碳和石墨化的碳,而Ni/SiO2（OP）催化剂表面仅有无定形的碳,无定型的碳易于CO2继续反应生成CO,从而使Ni/SiO2（OP）催化剂保持高的甲烷干重整反应活性。理论计算表明说明在Ni55团簇上C原子优先以单个原子的形式吸附,而不是聚合形成sp2杂化的C原子簇或者形成碳纳米管,即介孔限域条件下Ni表面不易积碳,这解释了我们的实验现象限域结构的Ni具有更好的抗高温的活性和稳定性。这种新发展的合成方法中,原位生成Ni-O-Si基团使得Ni纳米粒子被封装和限域在三维介孔SiO2内,阻止甲烷干重整反应条件下Ni纳米粒子的烧结和积碳。（3）在甲烷干重整制合成气的反应中,Ni基催化剂存在积碳导致严重失活的问题。这主要是因为C-H键解离导致的C*在催化剂表面的富集。而O*可以以CO的方式带走表面的C*,从而抑制催化剂积碳失活并且促进CH4的解离。而d带中心值可以一定程度上描述过渡金属对于O的吸附能力。我们首先使用理论计算得出其他金属M（M选自第ⅠB,ⅥB,ⅦB,Ⅷ,ⅢA,ⅣA族的元素,M=W,Mo,Ga,Sn,Re,In,Fe,Co,Rh,Pd,Ru,Cu,Ag,Au）部分取代Ni的Ni-M基合金的d带中心值,关联实验得出的甲烷平均转化率与d带中心值呈火山型曲线。由于NiIr的d带中心值处于火山型曲线的顶点附近,预测NiIr催化剂具有优异的催化干重整的性能。进一步对Ni和Ir的比例进行调整,选出最优的比例并研究NiIr/MgAl2O4催化剂的构效关系对于甲烷干重整和混合重整的影响。通过XRD、TGA、SEM、H2-TPR、TEM、TEM-mapping和EDX谱等表征,发现Ir的加入对Ni粒子的分散起促进作用并形成NiIr的合金,并且可以有效抑制反应过程中积碳的发生（积碳位点主要为Ni颗粒）。同时NiIr合金在反应过程中并未被积碳覆盖,保持了高活性与稳定性。将最优NiIr/MgAl2O4催化剂应用于煤制油尾气和焦炉煤气中CH4、CO2和H2O的混合重整,可得到氢碳比可调的合成气（氢碳比约为2）以适用于后续甲醇合成。不仅有利于大幅度的提高甲醇的收率（提高约50%）,且极大地减少了压缩机的能耗。本篇工作以理论计算指导甲烷干重整反应催化剂的筛选和合成具有的科学意义,且反应结果具有广阔的工业应用前景。
孙映晖[6]（2020）在《Co基氮掺杂碳材料催化CH4-CO2重整制合成气研究》文中研究指明随着全球环境和能源问题的日益凸显,以天然气为燃料在能源领域中的占比在不断提高。天然气的主要成分是CH4,将CH4转化为具有更高价值的化学产品和液体燃料是高效利用能源的重要途径。同时工业化生产的不断发展也加剧了CO2的排放。CH4、CO2这两种气体的不合理化利用是造成全球温室效应、气候变暖的重要原因之一。因此实现CO2的减排以及CH4的高效利用是全球关注的焦点。CH4-CO2重整反应不仅可以同时利用甲烷、二氧化碳两种温室气体并将其转化为合成气,且产物可以直接作为F-T合成的原料气合成碳链较长的烃类化合物。目前CH4-CO2重整反应存在的主要问题是较高的反应温度和副反应生成的积碳容易导致催化剂烧结并失活。因此,开发具有高活性、高抗烧结和积碳性能的重整反应催化剂是该研究的核心。本论文主要围绕非贵金属Co基催化剂展开,从影响活性金属的分散性、活性金属与载体之间的相互作用力以及催化剂的氧化还原性能等几个方面进行研究。论文首先从载体对Co基催化剂催化性能的影响出发,考察了不同活性炭载体对Co基催化剂催化活性的影响。通过对比不同活性炭载体发现,一方面具有较好物理结构性能的活性炭有助于提高活性金属在其表面的分散,改善碳材料载体和活性金属之间的作用力,从而在很大程度上抑制反应过程活性金属的烧结,另一方面具有丰富酸碱性位的载体能够提高反应过程中对反应气体CO2的吸附,加速反应气体的活化和解离。在此基础上,本文进一步对活性炭载体进行氮掺杂改性,通过在碳材料载体中引入含氮官能团来调节载体表面酸碱性及其电子转移性能,进而提高活性金属在载体表面的分散性以及催化剂的氧化还原性能。系统考察了氮掺杂改性过程中不同焙烧温度、不同掺氮量对碳材料载体吸附性能以及电子转移特性的影响,获得了氮掺杂改性条件与重整反应催化性能之间的构效关系,从而优化出氮掺杂改性的最佳制备条件。研究结果表明,以氮掺杂改性后的碳材料为载体制备的Co基催化剂催化活性显着提高。改性后载体表面的吡啶氮等碱性官能团促进了CO2的吸附与活化,而吡咯氮促进了电子的转移,提高了催化剂的还原性能。氮掺杂改性后催化剂表面活性金属Co2+的比例大幅增加,催化剂表面Co2+与Co3+周期性的氧化还原反应加速积碳的氧化,减少积碳在活性金属上的积累。其次,在氮掺杂碳材料Co基催化剂基础上进一步添加第二金属调节双金属之间的相互作用,详细考察了不同第二金属以及第二金属Ce与活性金属Co的配比对催化活性的影响。研究结果表明,不同第二金属的添加对催化剂中Co2+/Co3+比例影响较大,金属Fe、Zr的添加提高了催化剂的氧化性能,催化剂中大部分Co2+被氧化成Co3+,而Ce的添加促使Co2+和Co3+的共同存在。不同Co/Ce比对催化剂中Co2+/Co3+比值有较大的影响,当Co/Ce=1时,催化剂中Co2+/Co3+比值更接近于1,钴铈双金属形成具有较强相互作用力的合金,双金属之间的协同作用和催化剂表面较高含量的化学吸附态氧加速了积碳的气化速率,进而提高了催化剂的稳定性。此外,在最佳Co-Ce双金属配比的基础上添加碱土金属助剂进一步改善催化剂的表面化学性质,考察了碱土金属助剂种类以及钴铈双金属和碱土金属的浸渍顺序对催化剂结构和性能的影响。研究结果表明,助剂的添加改善了催化剂的碱性位,提高了双金属之间的相互作用力。采用共浸渍法且添加助剂Ca制备的催化剂具有较佳的催化活性。该催化剂中双金属之间具有较强的相互作用力,且催化剂表面相等比例的Co2+/Co3+、较高含量的化学态吸附氧加速了重整反应速率,重整反应前后催化剂中活性金属仍保持较高的分散性,反应后催化剂的石墨化程度较低。而以顺序浸渍法制备的催化剂重整反应后生成了大量碳纳米管,这也是该催化剂在较短反应时间内活性降低的主要原因。最后,对1Co-1Ce-1Ca/AC-N催化剂上CH4-CO2重整反应机理和宏观动力学进行探讨。通过在反应温度为800℃不同反应时间下催化剂的FTIR和XPS分析结果初步得到反应气体CH4、CO2在催化剂1Co-1Ce-1Ca/AC-N上的作用机理。将实验得到的动力学参数通过PL模型、ERⅠ模型、ERⅡ模型以及LH四种不同模型进行拟合,研究发现当反应温度在650-800℃之间,LH模型得到的理论值与实验值具有较高的拟合度,该模型能够较好呈现出不同反应气体在反应过程中的变化规律,最终得到该温度下反应速率常数与反应温度之间的关系分别为:k=2.11×exp（124,00/RT）,KCH4=3.09×10-6×exp（-117,000/RT）,KCO2=0.014×exp（-47,000/RT）。
张立[7]（2020）在《甲烷转化制合成气和含氧化合物》文中认为甲烷转化分为间接转化和直接转化两种。间接转化是先将甲烷转化成合成气,再通过费托合成等进一步加工生成基础含氧化合物;甲烷直接转化制含氧化合物工艺更简单,但实验难度更大。如何在甲烷间接转化中提高抗积碳能力,或是提高甲烷直接转化的转化率,是目前研究的难点。甲烷化学链部分氧化（CLPO）制合成气利用氧载体中的晶格氧代替气相氧,可直接生成氢碳比为2的合成气,其关键在于氧载体。钙钛矿型氧化物拥有可调变的结构和氧化还原性能,是优异的氧载体备选材料。本论文分别研究了A位阳离子Sr取代对La Fe0.8Al0.2O3-δ钙钛矿和B位Sn掺杂对Ba Fe O3-δ钙钛矿氧载体的微观结构和CLPO制合成气性能的影响,随后,受自然界中活化甲烷的甲烷单加氧酶的启发,为甲烷直接转化制甲醇体系筛选合适的催化剂,推导反应历程。具体工作如下:ⅰ)制备了一系列钙钛矿和0.5)型氧载体,应用在甲烷化学链部分氧化中,发现Sr的掺杂可使氧载体的载氧量从1 mmol/g（x=0.1）提高到2.7 mmol/g（x=0.5）,而CO选择性维持在94%以上。表征结果表明,掺杂Sr后的氧载体在CH4气氛中,Fe0表面会形成LanSr Fen-xAlxO3n+1（n=1和2）的氧化物,该氧化物可以将O快速传递到Fe0,抑制CH4在Fe0上裂解积碳。结合理论计算,发现引入Sr可以降低氧载体中氧空位的形成能,有利于提高晶格氧的移动速率,从而提高氧载体抗积碳性能。在研究钙钛矿B位调变时,考察了Ba Fe1-xSnxO3-δ氧载体在化学链部分氧化中的反应性能,发现Sn的引入使氧载体的载氧量从2.6 mmol/g（x=0）提高到约6.5 mmol/g（x≥0.6）,合成气的选择性从95%（x=0）提高到99%（x≥0.6）,合成气产率从6.7 mmol/g（x=0）提高到19.2 mmol/g（x=0.6）。表征结果证实Sn掺杂有助于将还原态Fe0转化为Fe Sn合金,从而阻止了CH4在Fe0上的裂解和积碳,提高氧载体抗积碳性能。ⅱ)采用饱和浸渍法制备了一系列金属负载型的碳基催化剂。经实验筛选,发现以H2O2为氧化剂时,单原子分散的Cu-NC-SAC催化剂可在室温条件下将甲烷直接氧化生成甲醇等含氧化合物,产量可达到43.7 mmol·gCu-1·h-1,转化频率（TOF）为2.77 h-1。结合相关表征,发现Cu-CN-SAC催化剂能高效使H2O2分解为·OH自由基,协同·OH自由基活化CH4,生成的·CH3自由基与O2和·OH快速反应生成CH3OOH和CH3OH。
王小柳[8]（2020）在《CO2催化转化合成甲烷的研究》文中指出近年来,急剧增加的CO2排放对环境造成了严重影响而能源供给日益紧张。将CO2加氢转化合成清洁燃料甲烷,对缓解石油危机和保护环境都有重要的意义。本文主要对CO2甲烷化催化剂的开发和优化进行了系统研究。首先,研究了助剂含量对Ni基催化剂CO2甲烷化性能的影响。实验结果表明修饰Ce O2可以提高催化剂反应活性。当Ce O2含量为20wt%时,在最佳工况条件下,CO2转化率和CH4选择性分别高达85.6%和99.8%。研究结果表明,Ce O2不仅促进了活性组分的分散度,而且增强了催化剂对CO2吸附和活化。但添加过量助剂会使部分Ni0活性位点被覆盖导致催化剂活性降低。在上述研究中发现后负载过量助剂会影响催化剂的活性。通过调变Mg/Si摩尔比,原位合成了一系列x Mg@MCM-41功能性介孔分子筛。当n Mg/n Si为0.05时,合成的复合型催化剂仍然能够保持介孔结构,并成功将Mg引入MCM-41的骨架;但当Mg/Si摩尔比大于0.05时,由于Mg过量,导致水热合成过程中部分Mg2+堵塞了介孔孔道,无法合成良好的复合型介孔载体。在320 o C,1Mpa的活性测试条件下,Ni/0.05Mg@MCM-41的反应性能最佳,CO2转化率和CH4选择性分别为84.3%和97.8%。Mg原位修饰不仅有助于提高活性组分Ni与载体间的相互作用,促进活性组分的分散,还可以调变催化剂的孔道特性,并在一定程度上提高催化剂的反应活性。研究发现Ni的分散度是影响催化剂性能的重要因素,而不同的制备方法会对活性组分Ni的分布产生影响。采用不同方法制备了La改性的Ni基催化剂,并对其催化活性进行了测试。与浸渍法相比,由柠檬酸盐络合法制备的催化剂上Ni的分散度更高,反应活性更好。在320 o C下,CO2转化率和CH4的选择性分别高达90.7%和99.5%。此外结合实验和DFT计算解析了CO2加氢反应机理,发现在柠檬酸络合法合成La Ni O3前驱体衍生出的Ni-La催化剂上,CO2的加氢主要以甲酸路径进行。生物炭是生物质热解或气化的副产物之一,如能在生物质气高效转化的同时实现生物炭的高值化利用,将有效提升生物质热化学转化技术的经济性。本文开发了一种原位修饰和活化的工艺,以樟子松为原料制备了具有较强的CO2吸附能力并孔道结构丰富的Ce-ABC载体。与其他催化剂相比,Ni/Ce-ABC在较低的温度下具有更好的活性。在1 MPa,360°C的反应条件下,CO2转化率和CH4选择性分别为88.6%和92.3%。均匀分布在炭载体上的Ce有助于Ni的分散并能有效抑制Ni的烧结。最后对催化剂的制备工艺进行生命周期评估。探究了不同催化剂合成工艺对环境的影响,发现原位热解制备炭基载体用于催化剂制备对环境更加友好。进一步对改性炭基催化剂的工艺进行了评估,为高性能催化剂的制备工艺的优化提供了指导。
王芬[9]（2019）在《甲烷合成与转化的抗积碳、抗烧结催化剂研究》文中进行了进一步梳理催化剂在含碳反应气氛中的积碳和在高温反应条件下的烧结是导致其失活的两个主要因素,是多相催化研究领域普遍存在的难点问题。本论文工作针对低氢碳比合成气干甲烷化合成人造天然气和甲烷部分氧化制合成气这两个典型反应中催化剂易积碳和烧结失活问题开展研究,获得成果如下:一、创制了高活性和高再生稳定性干甲烷化镍基催化剂（1）研究了镍的分散方法对Ni/MgAl2O4催化剂结构及催化性能的影响,发现以乙醇比水作为硝酸镍前驱体浸渍液溶剂可提高镍的分散程度,从而显着提高了其催化干甲烷化反应的活性,但积碳失活仍较为明显;进而通过第二金属Au修饰Ni/MgAl2O4催化剂,发现添加Au后抗积碳性能增强,但过量Au的加入则会使催化活性降低。表征发现Au和Ni形成～10 nm的双金属纳米粒子,Ni提供电子给Au。反应后的Au-Ni/MgAl2O4上沉积的碳与反应后的Ni/MgAl2O4上沉积的碳的性质和气化行为方面非常相似,但是形成的碳的量明显更少,表明通过用Au修饰Ni抑制了 CO歧化。（2）利用溶剂热法制备了高活性和高再生稳定性的Ni0.1Mg0.9Al2O4催化剂。该催化剂经过多次反应-再生循环后仍保持高活性,表征发现焙烧-还原再生过程中镍可以自由地进出尖晶石晶格而再分散,催化剂在多次反应-再生操作后小尺寸的镍纳米粒子（～2 nm）数量增加。反应中Ni0.1Mg0.9Al2O4上沉积的碳没有覆盖镍纳米粒子的表面,而是在载体表面。活性镍表面的暴露和小尺寸镍纳米粒子的形成均有助于Ni0.1Mg0.9Al2O4在干甲烷化反应-再生过程中的稳定和活性的提高。常规Ni/Al2O3在干甲烷化中也有活性,但由于碳的沉积和金属烧结而很快失活。二、研制出高活性和高温稳定的Pt/MgAl2O4和Rh/MgAl2O4甲烷部分氧化催化剂通过溶剂热（HS）方法合成的MgAl2O4-HS负载的Pt催化剂（Pt/MgAl2O4-HS）在900℃甲烷部分氧化反应中,通过燃烧-重整途径进行的500 h寿命测试期间表现出高催化活性和稳定性且在催化剂上没有检测到积碳的形成。而通过共沉淀（CP）方法制备的MgAl2O4-CP负载的Pt催化剂（Pt/MgAl2O4-CP）表现出持续失活并伴随积碳形成。这是由于Pt/MgAl2O4-HS中MgAl2O4-HS具有更纯的尖晶石表面结构,提高了其稳定Pt纳米粒子的效率。此外,Rh/MgAl2O4在POM反应中也表现出高活性和高温稳定性,且Rh的含量可低至0.09 wt%。
杨延涛[10]（2019）在《生物质气化合成醇基液体燃料的催化剂体系及工艺研究》文中进行了进一步梳理以生物质秸秆、废弃物为原料,经过热解气化,将热解气化后的气体通过催化重整调变（CH4+CO2→2CO+2H2）为H2/CO比值在2左右的气体,再经过催化合成为低碳醇液体燃料,但是生物质热解气变换重整合成低碳醇液体燃料的技术路线依然存在着生产成本过高,催化剂活性不足以及容易引起积碳失活等问题,制约着该工艺的大规模开发和利用。因此生物质废弃物热解气化变换重整合成低碳醇液体燃料的工艺路线还有待解决以下关键问题:深入理解CH4和CO2重整转化为出和CO的转化机理,H2/CO比值调变的反应机理,研发制备高效抗积碳的优质催化剂,减少整个反应过程中的反应热能耗,降低生产成本使目前的生物质废弃物热解气化重整合成低碳醇液体燃料的工艺技术更加廉价可行和推广。考察了生物质气化变换重整合成低碳醇液体燃料的催化剂制备和工艺,通过对催化剂的改性,实现了生物质气化燃气中H2和CO的有效富集,提升了 H2/CO 比值,以及在低温低压条件下醇基液体燃料的合成。首先以堇青石为载体,通过真空浸渍的方法,制备出以Ni基为主导的多金属复合型催化剂,以模拟气为生物质气化燃气模型组分,在固定床反应器上,考察了 H2和CO富集过程中影响催化剂反应活性的关键性工艺因素。结果表明:采用3%Ni-1%Co-1%Rh/堇青石为催化剂,在750℃反应温度,流速为300sccm工况条件下,H2含量增加了 192.3%,CO的含量增加了 220.4%,达到了富集H2和CO含量的目的。在催化剂稳定性考察中3%Ni-1%Co/堇青石的催化活性可以稳定在100h左右,而3%Ni-1%Co-1%Rh/堇青石催化剂的稳定性超过150h。以HZSM-5分子筛为载体,通过真空浸渍的方法负载活性金属组分,以固定床为反应器,引入CH4进行重整,研究了 H2/CO 比值调变过程中影响催化剂反应活性的关键性工艺因素。在气体流速300sccm条件下,以700℃反应温度为最佳,实验优选出8%Ni-5%Co/HZSM-5分子筛催化剂上,CH4的转化率为68.4%,CO2转化率为58.1%,H2/CO 比值为2.20;而继续负载了贵金属Rh后,在8%Ni-5%Co-1%Rh/HZSM-5分子筛催化剂上,CH4的转化率为70.3%,CO2转化率为55.3%,H2/CO 比值为 2.47。最后在经过催化变换重整后得到的H2/CO 比值为2.20的基础上进行醇基液体燃料的合成实验,采用共沉淀法制备CuFeNi/ZrO2催化剂,并用真空浸渍法将不同含量的碱金属K引入催化剂,实验结果表明碱金属K组分的负载能明显增强原料气中CO在催化剂表面的解吸附能力,提升CO的转化率,同时可以降低副产物CxHy和CO2的选择性,增强目标液体产物总醇的选择性。在总醇选择性增加的同时,其中甲醇的选择性大幅度得到提升,最高选择性可以达到57.7%,达到了预期合成低碳醇的实验目的,在280℃反应温度,反应压力3MPa,气体流速50ml/min,此时CO的转化率为46.8%,总醇的选择性为45.4%,总醇中CH3OH选择性为57.7%,C2H5OH的选择性为37.3%,产物中甲醇和乙醇合计的选择性达到95%。此外,应用XRD、BET、NH3-TPD、H2-TPR、SEM、TEM、TG-DTG等分析手段对催化剂进行了表征,通过对表征结果分析研究了催化剂结构、特性以及积碳情况的变化,分析了反应过程中正副化学反应及产生积碳的机理,改善了催化剂表面酸性以及降低积碳生成率。贵金属Rh的引入增强了金属Ni晶体颗粒与载体之间的作用力,促进了金属Ni晶体颗粒的分散度进一步提高,提升了催化剂整体的催化活性和抗积碳能力。采用级数动力学模型和MVK动力学模型模拟了 CH4重整反应的动力学过程,建立了反应动力学模型,为催化剂颗粒尺寸、反应温度、气体流速等工艺参数的调变提供了理论支撑。
二、Cu调变Ni基催化剂上甲烷部分氧化制合成气的研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、Cu调变Ni基催化剂上甲烷部分氧化制合成气的研究（论文提纲范文）
（1）Co、Ni催化剂上合成气转化反应中关键中间体OH及CHx（x=1-3）的助催化作用新机制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 合成气转化的工业应用 |
| 1.1.1 合成气来源 |
| 1.1.2 合成气转化产物 |
| 1.2 合成气制醇类反应的催化剂类型 |
| 1.2.1 Rh基催化剂 |
| 1.2.2 Cu基催化剂 |
| 1.2.3 Mo基催化剂 |
| 1.3 合成气制烃类反应的催化剂类型 |
| 1.3.1 Ni基催化剂 |
| 1.3.2 Co基催化剂 |
| 1.3.3 Fe基催化剂 |
| 1.4 合成气转化生成醇类和烃类的反应机理 |
| 1.4.1 甲醇生成机理 |
| 1.4.2 C_(2+)醇类生成机理 |
| 1.4.3 甲烷生成机理 |
| 1.4.4 C_(2+)烃类生成机理 |
| 1.4.5 合成气转化反应机理分析 |
| 1.5 反应中间体对催化性能的影响 |
| 1.5.1 催化反应中不同中间体对反应性能的影响 |
| 1.5.2 合成气转化反应中H_2O对催化反应性能影响 |
| 1.5.3 合成气转化反应中OH对催化反应性能影响 |
| 1.5.4 合成气转化反应中CH_x(x=1-3)对催化反应性能的影响 |
| 1.6 研究思路及研究内容 |
| 1.6.1 研究思路 |
| 1.6.2 研究内容 |
| 参考文献 |
| 第二章 理论基础 |
| 2.1 密度泛函理论 |
| 2.1.1 交换相关泛函 |
| 2.1.2 赝势 |
| 2.2 过渡态理论 |
| 2.3 计算软件 |
| 2.4 计算方法 |
| 2.4.1 计算公式 |
| 2.4.2 计算参数和计算模型验证分析 |
| 参考文献 |
| 第三章 Co、Ni催化剂上合成气转化反应中OH中间体助催化作用新机制 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 模型构建和计算方法 |
| 3.2.1 模型构建 |
| 3.2.2 计算方法 |
| 3.3 OH/Co与 OH/Ni催化剂上合成气转化反应路径及C_1物种吸附 |
| 3.4 表面OH作用对CH_x生成的影响 |
| 3.4.1 OH_P/M、OH_R/M和 M催化剂上CO活化及表面OH作用 |
| 3.4.2 OH_P/M、OH_R/M和 M催化剂上CH生成及表面OH作用 |
| 3.4.3 OH_P/M、OH_R/M 和 M 催化剂上 CH_2生成及表面 OH 作用 |
| 3.4.4 OH_P/M、OH_R/M 和 M 催化剂上 CH_3生成及表面 OH 作用 |
| 3.4.5 表面OH作用形式对CH_x(x=1-3)单体生成的影响 |
| 3.5 表面OH作用对甲醇生成的影响 |
| 3.5.1 OH_P/M、OH_R/M和 M催化剂上甲醇生成及表面OH作用 |
| 3.5.2 OH_P/M、OH_R/M和 M催化剂上CH_x和甲醇的生成速率 |
| 3.5.3 Ni催化剂上甲醇生成CO甲烷化的影响及表面OH作用 |
| 3.5.4 Co催化剂上甲醇对CH_x生成的影响及表面OH作用 |
| 3.6 Co催化剂上表面OH作用对C_2物种生成的影响 |
| 3.6.1 Co催化剂上表面OH作用下C_2物种生成 |
| 3.6.2 Co催化剂上甲烷生成对C_2物种选择性的影响 |
| 3.7 Co、Ni催化剂表面OH影响催化性能的电子性质分析 |
| 3.8 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 Co、Ni催化剂上合成气转化反应中CH_x(x=1-3)中间体助催化作用新机制.. |
| 4.1 引言 |
| 4.2 模型构建和计算方法 |
| 4.2.1 模型构建 |
| 4.2.2 计算方法 |
| 4.3 CH_x(x=1-3)/M和 M(M=Co,Ni)上合成气转化路径及C_1物种吸附 |
| 4.3.1 CH_x(x=1-3)/M和 M催化剂上表面C_1物种的共吸附 |
| 4.3.2 CH_x(x=1-3)/M和 M催化剂上合成气转化反应路径 |
| 4.4 CH_x/M和 M催化剂上CO活化生成CH及表面CH_x助催化作用 |
| 4.4.1 CH_x(x=1-3)/Co和 Co催化剂上CO初始活化 |
| 4.4.2 CH_x(x=1-3)/Ni和 Ni催化剂上CO初始活化 |
| 4.4.3 CH_x(x=1-3)/Co和 Co催化剂上CH生成 |
| 4.4.4 CH_x(x=1-3)/Ni和 Ni催化剂上CH生成 |
| 4.4.5 CH_x/M和 M催化剂上CH_x对CO活化生成CH的助催化作用 |
| 4.5 CH_x/M和 M催化剂上生成CH_2及表面CH_x助催化作用 |
| 4.5.1 CH_x(x=1-3)/Co和 Co催化剂上CH_2生成 |
| 4.5.2 CH_x(x=1-3)/Ni和 Ni催化剂上CH_2生成 |
| 4.5.3 CH_x/M和 M催化剂上CH_x对生成CH_2的助催化作用 |
| 4.6 CH_x/M和 M催化剂上生成CH_3及表面CH_x助催化作用 |
| 4.6.1 CH_x(x=1-3)/Co和 Co催化剂上CH_3生成 |
| 4.6.2 CH_x(x=1-3)/Ni和 Ni催化剂上甲烷生成 |
| 4.6.3 CH_x/M和 M催化剂上CH_x对生成CH_3和甲烷的助催化作用 |
| 4.7 CH_x/M和 M催化剂上生成甲醇及表面CH_x助催化作用 |
| 4.7.1 CH_x(x=1-3)/Co和 Co催化剂上甲醇生成 |
| 4.7.2 CH_x(x=1-3)/Ni和 Ni催化剂上甲醇生成 |
| 4.7.3 CH_x/M和 M催化剂上CH_x对生成甲醇的助催化作用 |
| 4.8 Co和 Ni催化剂上CH_x(x=1-3)中间体对生成CH_x(x=1-4)的影响 |
| 4.8.1 CH_x(x=1-3)/Co催化剂上CH_x对生成主要单体的影响 |
| 4.8.2 CH_x(x=1-3)/Co催化剂上甲醇对生成CH_x(x=1-3)的影响 |
| 4.8.3 CH_x(x=1-3)/Ni催化剂上甲醇对甲烷生成的影响 |
| 4.9 Co催化剂上CH_x(x=1-3)中间体对生成C_2物种的影响 |
| 4.9.1 CH_x/Co和 Co催化剂上生成C—C键 |
| 4.9.2 CH_x/Co和 Co催化剂上CH_x(x=1-3)对生成C_2物种的助催化作用 |
| 4.9.3 CH_x/Co和 Co催化剂上甲烷对C_2烃类生成的影响 |
| 4.10 Co、Ni催化剂上CH_x(x=1-3)中间体影响催化性能的电子性质分析 |
| 4.10.1 CH_x/M和 M催化剂的Badr电荷分析 |
| 4.10.2 CH_x/M和 M催化剂的d带中心分析 |
| 4.10.3 CH_x/M和 M催化剂的态密度分析 |
| 4.10.4 CH_x/M和 M催化剂的HOMO-LUMO轨道性质分析 |
| 4.11 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 存在问题与建议 |
| 攻读学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（2）Cu基催化剂上合成气合成C2物种反应中羟基作用的理论研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 合成气转化的工业背景 |
| 1.1.1 合成气的来源 |
| 1.1.2 合成气的转化 |
| 1.2 合成气转化催化剂研究现状 |
| 1.2.1 Rh基催化剂 |
| 1.2.2 Mo基催化剂 |
| 1.2.3 改性F-T合成基催化剂 |
| 1.2.4 改性的甲醇催化剂 |
| 1.3 Cu基催化剂的研究进展 |
| 1.3.1 第二金属助剂掺杂 |
| 1.3.2 合成气转化生成C_2物种反应机理 |
| 1.4 催化反应中间体对催化反应性能影响 |
| 1.4.1 催化反应中间体H_2O和 OH物种对催化反应性能影响 |
| 1.4.2 合成气转化反应中H_2O和 OH物种对催化性能影响 |
| 1.5 理论计算在阐明催化剂反应机理中的应用 |
| 1.6 研究思路与研究内容 |
| 1.6.1 研究思路 |
| 1.6.2 研究内容 |
| 参考文献 |
| 第二章 理论背景 |
| 2.1 理论基础 |
| 2.1.1 密度泛函理论 |
| 2.1.2 交换关联泛函 |
| 2.1.3 赝势方法 |
| 2.1.4 过渡态理论 |
| 2.2 VASP软件包 |
| 2.3 计算模型和计算方法 |
| 2.3.1 计算模型 |
| 2.3.2 计算参数 |
| 2.3.3 计算公式 |
| 参考文献 |
| 第三章 MCu催化剂表面吸附OH中间体对CO活化生成CH_x(x=1-3)影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 催化剂上关键中间体的吸附 |
| 3.2.1 CoCu催化剂 |
| 3.2.2 FeCu催化剂 |
| 3.2.3 RhCu催化剂 |
| 3.2.4 表面OH物种对CH_x(x=1-3)生成反应中关键C_1中间体吸附影响 |
| 3.3 MCu和 OH/MCu(M=Co,Fe,Rh)催化剂上CO起始活化反应 |
| 3.3.1 CoCu和 OH/CoCu催化剂 |
| 3.3.2 FeCu和 OH/FeCu催化剂 |
| 3.3.3 RhCu和 OH/RhCu催化剂 |
| 3.3.4 表面OH中间体对CO起始活化反应的影响 |
| 3.4 MCu和 OH/MCu(M=Co,Fe,Rh)催化剂上CH_x(x=1-3)生成 |
| 3.4.1 CH生成以及表面OH中间体对其生成反应性能的影响 |
| 3.4.2 CH_2 生成以及表面 OH 中间体对其生成反应性能的影响 |
| 3.4.3 CH_3 生成以及表面OH中间体对其生成反应性能的影响 |
| 3.5 甲醇生成及其对CH_x(x=1-3)生成选择性的影响 |
| 3.5.1 甲醇生成以及表面OH物种对其生成反应性能的影响 |
| 3.5.2 甲醇生成对CH_x(x=1-3)生成选择性影响 |
| 3.6 CH_x和甲醇生成的微观动力学计算 |
| 3.7 OH对 CO活化生成CH_x(x=1-3)反应活性与选择性的影响 |
| 3.8 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 MCu催化剂吸附OH中间体对C_2物种生成反应性能影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 CH_x(x=1-3)相关反应的物种吸附 |
| 4.2.1 CoCu和 OH/CoCu催化剂 |
| 4.2.2 FeCu和 OH/FeCu催化剂 |
| 4.2.3 RhCu和 OH/RhCu催化剂 |
| 4.3 MCu和 OH/MCu(M=Co,Fe,Rh)催化剂上CH_x相关反应 |
| 4.3.1 CoCu和 OH/CoCu催化剂 |
| 4.3.2 FeCu和 OH/FeCu催化剂 |
| 4.3.3 RhCu和 OH/RhCu催化剂 |
| 4.4 表面OH中间体对C-C键生成活性与选择性的影响 |
| 4.5 电子性质分析 |
| 4.5.1 CoCu和 OH/CoCu催化剂催化性能与电子性质关系 |
| 4.5.2 FeCu和 OH/FeCu催化剂催化性能与电子性质关系 |
| 4.5.3 RhCu和 OH/RhCu催化剂催化性能与电子性质关系 |
| 4.5.4 MCu和 OH/MCu催化剂催化性能与电子性质的关系 |
| 4.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 存在问题与建议 |
| 攻读学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（3）基于钙钛矿材料制备新型高效甲烷二氧化碳重整镍催化剂（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 二氧化碳的化工利用 |
| 1.2.1 二氧化碳的来源 |
| 1.2.2 二氧化碳的转化 |
| 1.3 甲烷的化工利用 |
| 1.3.1 甲烷水蒸气重整 |
| 1.3.2 甲烷部分氧化 |
| 1.3.3 甲烷二氧化碳重整 |
| 1.4 CH_4-CO_2重整研究进展 |
| 1.4.1 热力学分析 |
| 1.4.2 催化剂设计 |
| 1.4.3 反应机理研究 |
| 1.5 钙钛矿材料概述 |
| 1.5.1 结构特性 |
| 1.5.2 催化应用 |
| 1.5.3 常见制备方法 |
| 1.6 本论文研究意义与内容 |
| 1.6.1 研究意义 |
| 1.6.2 研究内容 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 实验原料 |
| 2.2 实验仪器 |
| 2.3 催化剂制备 |
| 2.3.1 LaAlO_3载体的制备 |
| 2.3.2 La_(1-x)X_xAlO_(3-δ)(X=Mg,Ca)载体的制备 |
| 2.3.3 LaAl_(0.8)Mg_(0.2)O_(2.9)载体的制备 |
| 2.3.4 Ni/perovskite催化剂的制备 |
| 2.3.5 LaNiO_3催化剂的制备 |
| 2.4 表征技术 |
| 2.4.1 N_2吸附 |
| 2.4.2 X-射线衍射(XRD) |
| 2.4.3 透射电子显微镜(TEM) |
| 2.4.4 能量色散X-射线谱法(EDX) |
| 2.4.5 热重/差式扫描量热分析(TG/DSC) |
| 2.4.6 氢气程序升温还原(H_2-TPR) |
| 2.4.7 二氧化碳程序升温脱附(CO_2-TPD) |
| 2.4.8 X-射线光电子能谱(XPS) |
| 2.5 催化性能评价 |
| 第三章 Ni/La_(1-x)Mg_xAlO_(3-δ)催化剂在CH_4-CO_2重整中的性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 LaAlO_3载体的制备方法结果与讨论 |
| 3.2.1 制备方法对催化性能的影响 |
| 3.2.2 催化剂结构表征 |
| 3.3 Ni/La_(1-x)Mg_xAlO_(3-δ)催化剂实验结果与讨论 |
| 3.3.1 Mg取代含量的影响 |
| 3.3.2 Mg取代对Ni/LaAlO_3重整催化性能的影响 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 Ni/La_(1-x)Ca_xAlO_(3-δ)催化剂在CH_4-CO_2重整中的性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 结果与讨论 |
| 4.2.1 催化性能考察 |
| 4.2.2 催化剂结构表征 |
| 4.3 小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究成果及发表的学术论文 |
| 作者和导师简介 |
| 附件 |
（4）合成气合成C2氧化物反应中Cu催化剂活性位价态及中间体CHx的作用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 乙醇的来源 |
| 1.2 合成气合成乙醇催化剂 |
| 1.3 Cu基催化剂研究现状 |
| 1.3.1 第二金属助剂 |
| 1.3.2 催化活性位 |
| 1.4 合成气合成乙醇的反应机理 |
| 1.4.1 合成气转化反应机理研究现状 |
| 1.4.2 反应中生成的H_2O和OH对催化性能的影响 |
| 1.4.3 合成气转化反应中生成H_2O和OH对催化性能的影响 |
| 1.4.4 合成气转化反应中生成关键中间体CH_x对催化性能的影响 |
| 1.5 理论计算在探究催化反应机理、催化活性位及催化剂理性设计中的应用 |
| 1.5.1 催化反应机理 |
| 1.5.2 催化剂的活性位 |
| 1.5.3 新型催化剂的理性设计 |
| 1.6 选题依据、研究目的和研究内容 |
| 1.6.1 选题依据及研究目的 |
| 1.6.2 研究内容 |
| 参考文献 |
| 第二章 理论基础 |
| 2.1 密度泛函理论 |
| 2.1.1 交换相关泛函 |
| 2.1.2 有效核芯势方法(ECPs) |
| 2.1.3 赝势理论 |
| 2.2 过渡态理论 |
| 2.3 本论文使用的软件 |
| 2.4 特定温度下热力学能矫正 |
| 参考文献 |
| 第三章 不同价态Cu~(δ+)(0≤δ≤1)活性位对合成气转化生成C_2氧化物反应的催化性能调控 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 计算模型构建及计算参数 |
| 3.2.1 实验中不同价态Cu~(δ+)(0≤δ≤1)活性位的动态演变情况 |
| 3.2.2 不同价态Cu~(δ+)(0≤δ≤1)活性位的模型构建 |
| 3.2.3 不同价态Cu~(δ+)(0≤δ≤1)活性位模型的可靠性评价 |
| 3.2.4 计算参数 |
| 3.3 不同价态Cu~(δ+)(0≤δ≤1)活性位上CO活化形成CH_x(x=1-3)中间体 |
| 3.3.1 关键中间物种的吸附 |
| 3.3.2 CO起始活化 |
| 3.3.3 CH_x中间体和甲醇的形成 |
| 3.3.4 CH_x中间体和甲醇形成微观动力学计算 |
| 3.4 Cu~(δ+)(0≤δ≤1)活性位对最有利单体CH_x形成的影响 |
| 3.5 不同价态Cu~(δ+)(0≤δ≤1)活性位上C_2氧化物的形成 |
| 3.6 Cu~(δ+)(0≤δ≤1)活性位对C_2氧化物形成的影响 |
| 3.7 Cu~(δ+)(0≤δ≤1)活性位对合成气转化形成C_2氧化物催化性能的影响 |
| 3.8 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 Rh改性Cu催化剂上CH_x(x=1-3)中间体对合成气转化生成C_2氧化物催化性能的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 计算模型构建及计算参数 |
| 4.2.1 计算模型 |
| 4.2.2 计算参数 |
| 4.3 RhCu(111)和CH_x(x=1-3)/RhCu(111)上CO活化形成CH_x(x=1-3)中间体 |
| 4.3.1 关键中间物种的吸附和共吸附 |
| 4.3.2 CH的形成 |
| 4.3.3 CH_2的形成 |
| 4.3.4 CH3和甲醇的形成 |
| 4.3.5 最有利CH_x单体 |
| 4.3.6 吸附CH_x(x=1-3)中间体对CO活化形成CH_x活性和选择性的影响 |
| 4.4 RhCu(111)和CH_x(x=1-3)/RhCu(111)上C_2氧化物C-C键的形成 |
| 4.5 吸附CH_x(x=1-3)中间体对RhCu(111)催化剂电子性质的影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 主要结论 |
| 5.2 主要创新点 |
| 5.3 存在的问题及建议 |
| 攻读学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（5）甲烷干重整催化剂的设计及其在工业尾气转化中的应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 甲烷偶联制乙烯 |
| 1.2 部分氧化制甲醇等含氧化合物 |
| 1.2.1 均相催化体系 |
| 1.2.2 多相催化体系 |
| 1.3 甲烷脱氢芳构化 |
| 1.3.1 甲烷脱氢芳构化催化剂的载体 |
| 1.3.2 用其他金属或氧化物助剂来对催化剂进行修饰 |
| 1.3.3 消除反应积碳以提高催化剂寿命 |
| 1.3.4 新型反应器结合甲烷脱氢芳构化反应 |
| 1.4 甲烷干重整制合成气 |
| 1.4.1 干重整基元反应步骤及热力学分析 |
| 1.4.2 甲烷和二氧化碳活化的活性位点 |
| 1.4.3 催化剂的失活机制 |
| 1.4.4 合金对干重整反应性能的影响 |
| 1.4.5 载体与助剂对干重整反应性能的影响 |
| 1.4.6 构建金属-载体强相互作用 |
| 1.4.7 单原子催化剂在干重整中的应用 |
| 1.4.8 新型甲烷重整反应系统的设计应用 |
| 1.5 选题意义和研究内容 |
| 第二章 限域Ni/MCM-41 催化抗积碳和金属烧结的甲烷干重整反应 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验药品 |
| 2.2.2 MCM-41 的合成 |
| 2.2.3 浸渍法制备Ni/MCM-41 催化剂 |
| 2.2.4 催化剂的表征 |
| 2.2.5 催化剂性能测试 |
| 2.2.6 反应后催化剂的表征 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 MCM-41 载体的结构和形态特性 |
| 2.3.2 Ni/MCM-41 催化剂的结构和形态特性表征 |
| 2.3.3 干重整反应性能测试 |
| 2.3.4 反应后催化剂的表征 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 限域Ni/SiO_2 三维介孔催化剂用于甲烷干重整 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验药品 |
| 3.2.2 催化剂的合成 |
| 3.2.3 表征 |
| 3.2.4催化剂性能测试实验 |
| 3.2.5 反应后催化剂的表征 |
| 3.2.6 DFT计算 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 一锅法制备Ni/SiO_2 催化剂 |
| 3.3.2 催化剂的形态结构表征 |
| 3.3.3 干重整催化反应性能测试 |
| 3.3.4 反应后催化剂的表征 |
| 3.3.5 DFT理论计算 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 双金属NiIr/MgAl_2O_4 催化的甲烷混合重整及其工业应用 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验药品 |
| 4.2.2 催化剂的合成 |
| 4.2.3 NiM催化剂d带中心值的计算 |
| 4.2.4 催化剂性能测试实验 |
| 4.2.5 催化剂的表征 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 通过d带中心值预测双金属催化剂的催化性能 |
| 4.3.2 NiIr/MgAl_2O_4 催化剂中Ir含量的调控 |
| 4.3.3 NiIr/MgAl_2O_4 催化剂干重整反应前后的表征 |
| 4.3.4 理论计算验证NiIr合金对甲烷干重整反应的活性与活化能 |
| 4.4 NiIr/MgAl_2O_4 催化工业尾气(煤制油尾气和焦炉煤气)与CO_2和H_2O的混合重整转化 |
| 4.4.1 煤制油尾气与CO_2和H_2O混合重整制备合成气 |
| 4.4.2 焦炉煤气与CO_2和H_2O混合重整制备合成气 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（6）Co基氮掺杂碳材料催化CH4-CO2重整制合成气研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 CH_4制合成气反应途径 |
| 1.2.1 CH_4水蒸气重整制合成气 |
| 1.2.2 CH_4部分氧化制合成气 |
| 1.2.3 CH_4-CO_2重整制合成气 |
| 1.3 CH_4-CO_2重整反应催化剂研究 |
| 1.3.1 活性金属的选择 |
| 1.3.2 载体的选择 |
| 1.3.3 助剂的选择 |
| 1.4 CH_4-CO_2重整反应机理及动力学 |
| 1.4.1 CH_4-CO_2重整反应机理 |
| 1.4.2 CH_4-CO_2重整反应动力学 |
| 1.5 论文的选题意义及内容 |
| 1.5.1 选题依据 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 化学试剂与实验仪器 |
| 2.2.1 化学试剂 |
| 2.2.2 实验仪器 |
| 2.3 催化剂制备 |
| 2.4 催化剂性能测试 |
| 2.4.1 实验装置 |
| 2.4.2 反应器温度设置 |
| 2.4.3 实验数据处理 |
| 2.5 催化剂表征分析 |
| 2.5.1 N_2吸附脱附(BET) |
| 2.5.2 X射线衍射(XRD) |
| 2.5.3 扫描电子显微镜(SEM-EDX) |
| 2.5.4 透射电子显微镜(TEM) |
| 2.5.5 程序升温还原/吸附(H_2-TPR、NH_3/CO_2-TPD) |
| 2.5.6 X射线光电子能谱(XPS) |
| 2.5.7 拉曼光谱(Raman) |
| 2.5.8 傅里叶变化红外光谱(FTIR) |
| 第三章 不同碳材料Co基催化剂的催化性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 催化剂制备 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 不同碳材料载体催化剂反应前表征分析 |
| 3.3.2 不同载体制备的催化剂催化性能 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 氮掺杂碳材料Co基催化剂的催化性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 催化剂制备 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 掺氮改性载体及催化剂物理结构特性 |
| 4.3.2 掺氮改性催化剂活性金属分散度 |
| 4.3.3 掺氮改性催化剂表面原子化学性质 |
| 4.3.4 掺氮改性催化剂反应性能 |
| 4.3.5 掺氮改性催化剂重整反应后表征结果 |
| 4.3.6 焙烧温度对掺氮改性催化剂催化性能的影响 |
| 4.3.7 掺氮量对掺氮改性催化剂催化性能的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 Co基双金属氮掺杂碳材料催化剂的催化性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 催化剂制备 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 氮改性不同双金属催化剂反应前表征分析 |
| 5.3.2 氮改性不同双金属催化剂催化性能 |
| 5.3.3 氮改性不同双金属催化剂反应后表征分析 |
| 5.3.4 不同Co-Ce配比催化剂CH_4-CO_2重整反应性能 |
| 5.3.5 掺氮改性对相同Co-Ce配比催化剂反应性能影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 助剂对双金属氮掺杂碳材料催化剂的催化性能影响 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 催化剂制备 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 添加碱土金属助剂催化剂反应前表征分析 |
| 6.3.2 添加碱土金属助剂催化剂的催化性能 |
| 6.3.3 添加碱土金属助剂催化剂反应后表征分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 1Co-1Ce-1Ca/AC-N催化剂反应机理及动力学研究 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 反应机理 |
| 7.3 反应动力学 |
| 7.3.1 排除外扩散 |
| 7.3.2 反应动力学模型 |
| 7.3.3 动力学参数的计算 |
| 7.3.4 实验结果与讨论 |
| 7.4 本章小结 |
| 第八章 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 本论文创新点 |
| 8.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（7）甲烷转化制合成气和含氧化合物（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 甲烷间接转化研究现状 |
| 1.3 甲烷直接转化研究现状 |
| 1.4 甲烷转化中的挑战 |
| 1.5 本论文的出发点 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 氧载体和催化剂的制备 |
| 2.1.1 主要化学试剂 |
| 2.1.2 主要实验仪器 |
| 2.1.3 La_(1-x)Sr_xFe_(0.8)Al_(0.2)O_(3-δ) (x=0.1、0.3和0.5)氧载体的制备 |
| 2.1.4 BaFe_(1-x)Sn_xO_(3-δ) (x=0、0.2、0.4、0.6、0.8和1.0)氧载体的制备 |
| 2.1.5 Cu-NC-SAC催化剂的制备 |
| 2.1.6 M-CN和对照催化剂的制备 |
| 2.2 氧载体的表征方法 |
| 2.2.1 X射线粉末衍射(XRD) |
| 2.2.2 比表面积(BET)和电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP)测定 |
| 2.2.3 X-射线光电子能谱(XPS) |
| 2.2.4 扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM) |
| 2.2.5 ~(57)Fe穆斯堡尔谱 |
| 2.2.6 氢气程序升温还原(H_2-TPR) |
| 2.2.7 密度泛函理论(DFT)计算 |
| 2.2.8 核磁共振波谱法(NMR) |
| 2.2.9 电子顺磁光谱(EPR) |
| 2.3 甲烷间接转化氧载体的活性评价 |
| 2.3.1 La_(1-x)Sr_xFe_(0.8)Al_(0.2)O_(3-δ)氧载体的循环稳定性测试 |
| 2.3.2 BaFe_(1-x)Sn_xO_(3-δ)氧载体活性测试 |
| 2.3.3 甲烷脉冲实验 |
| 2.3.4 氧载体活性评价指标 |
| 2.4 甲烷直接转化催化剂性能评价 |
| 2.4.1 甲烷直接转化连续反应 |
| 2.4.2 甲烷直接转化间歇反应 |
| 2.4.3 反应产物定量 |
| 第三章 Sr掺杂的LaFe_(0.8)Al_(0.2)O_(3-δ)氧载体对CLPO性能的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 氧载体的活性评估 |
| 3.2.1 甲烷脉冲活性测试 |
| 3.2.2 氧载体稳定性测试 |
| 3.3 氧载体的表征 |
| 3.3.1 比表面积测定(BET) |
| 3.3.2 扫描电镜表征(SEM) |
| 3.3.3 X射线粉末衍射表征(XRD) |
| 3.3.4 透射电镜(TEM)表征 |
| 3.3.5 ~(57)Fe穆斯堡尔谱(~(57)Fe M?ssbauer spectroscopy)表征 |
| 3.3.6 X射线光电子能谱(XPS)表征 |
| 3.3.7 H_2-程序升温(H_2-TPR) |
| 2.3.8 密度泛函理论计算(DFT) |
| 3.4 氧载体A位调变掺杂Sr抗积碳机理研究 |
| 3.5 章节小结 |
| 第四章 Sn掺杂的BaFeO_(3-δ)氧载体对CLPO性能的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 氧载体的表征及反应结果分析 |
| 4.2.1 X射线粉末衍射(XRD)及透射电镜(SEM)表征 |
| 4.2.2 H_2-程序升温(H_2-TPR) |
| 4.2.3 氧载体活性测试 |
| 4.3 氧载体结构演化分析 |
| 4.3.1 X射线粉末衍射(XRD) |
| 4.3.2 透射电子显微镜(TEM)和扫描显微镜(SEM)表征 |
| 4.3.3 反应机理研究 |
| 4.4 章节小结 |
| 第五章 甲烷直接转化制甲醇 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 催化剂评价 |
| 5.2.1 反应结果分析 |
| 5.3 甲烷直接转化间歇反应 |
| 5.3.1 催化剂性能评价 |
| 5.3.2 催化剂表征 |
| 5.3.3 反应条件优化 |
| 5.3.4 催化剂不同载量活性测试 |
| 5.3.5 催化剂 |
| 5.3.6 催化剂反应机理探究 |
| 5.4 章节小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的科研成果 |
| 1.发表的学术论文 |
| 2.申请专利 |
| 致谢 |
（8）CO2催化转化合成甲烷的研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1.绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.1.1 世界能源消费发展趋势 |
| 1.1.2 能源与环境现状 |
| 1.2 甲烷 |
| 1.2.1 甲烷的性质及用途 |
| 1.2.2 煤制甲烷 |
| 1.2.3 生物质制甲烷 |
| 1.2.4 CO_2甲烷化 |
| 2.CO_2甲烷化综述 |
| 2.1 CO_2的性质 |
| 2.2 CO_2甲烷化的热力学&动力学分析 |
| 2.3 热化学转化工艺 |
| 2.4 CO_2甲烷化催化剂 |
| 2.4.1 活性金属 |
| 2.4.2 载体的影响 |
| 2.4.3 助剂的影响 |
| 2.4.4 催化剂制备方法 |
| 2.5 转化机理研究 |
| 2.5.1 CO为中间体的反应路径 |
| 2.5.2 不经过CO中间体 |
| 2.6 CO_2甲烷化生命周期评估以及前景分析 |
| 2.7 本文的研究内容 |
| 3.实验与分析方法 |
| 3.1 实验原料 |
| 3.2 实验台架及工艺流程 |
| 3.3 产物分析 |
| 3.4 催化剂表征 |
| 3.4.1 比表面积和孔结构表征(BET) |
| 3.4.2 X射线衍射表征(XRD) |
| 3.4.3 H2程序升温还原(H2-TPR) |
| 3.4.4 H2程序升温脱附(H2-TPD) |
| 3.4.5 CO_2程序升温脱附(CO_2-TPD) |
| 3.4.6 透射电镜分析(TEM) |
| 3.4.7 扫描电镜分析(SEM) |
| 3.4.8 电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES) |
| 3.4.9 热重分析(TG) |
| 3.5 DFT计算方法用于机理研究 |
| 3.6 生命周期评估(LCA) |
| 3.7 本章小结 |
| 4.CeO_2助剂含量对Ni/MCM-41 催化剂CO_2甲烷化的影响研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.3 催化剂表征 |
| 4.3.1 结构特性 |
| 4.3.2 晶相和形貌分析 |
| 4.3.3 还原特性分析 |
| 4.3.4 CO_2吸附特性 |
| 4.4 催化活性和产物选择性 |
| 4.4.1 CeO_2含量的影响 |
| 4.4.2 空速的影响 |
| 4.4.3 寿命测试 |
| 4.5 CeO_2影响机制 |
| 4.6 本章小结 |
| 5.原位合成xMg@MCM-41 用于Ni基催化剂CO_2甲烷化的研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 催化剂制备 |
| 5.2.1 Mg@MCM-41 载体的制备 |
| 5.2.2 Ni基催化剂的制备 |
| 5.3 催化剂表征 |
| 5.3.1 孔道结构特性和金属含量 |
| 5.3.2 结构分析 |
| 5.3.3 CO_2吸附特性 |
| 5.3.4 形貌分析 |
| 5.3.5 催化剂的热稳定性 |
| 5.4 催化剂性能评价 |
| 5.5 本章小结 |
| 6.新型La改性的Ni基催化剂上CO_2甲烷化机理的研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.3 催化剂表征 |
| 6.3.1 结构特性 |
| 6.3.2 晶相分析 |
| 6.3.3 还原特性 |
| 6.3.4 形貌分析 |
| 6.3.5 CO_2吸附特性 |
| 6.4 催化活性和产物选择性 |
| 6.4.1 La的影响 |
| 6.4.2 La的引入方式对Ni基催化剂性能的影响 |
| 6.4.3 寿命测试 |
| 6.5 CO_2反应机理的研究 |
| 6.6 本章小结 |
| 7.原位Ce修饰的生物炭基催化剂的开发 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 实验部分 |
| 7.2.1 载体的制备 |
| 7.2.2 催化剂的制备 |
| 7.3 催化剂表征 |
| 7.3.1 载体和催化剂的结构特性 |
| 7.3.2 晶相分析 |
| 7.3.3 形貌分析 |
| 7.3.4 还原特性 |
| 7.3.5 CO_2吸附特性 |
| 7.4 催化反应活性测试 |
| 7.4.1 温度的影响 |
| 7.4.2 催化剂的稳定性 |
| 7.5 本章小结 |
| 8.催化剂制备工艺的LCA生命周期分析 |
| 8.1 引言 |
| 8.2 生命周期模型及影响评估方法 |
| 8.2.1 模型简介 |
| 8.2.2 影响评估方法 |
| 8.3 不同催化剂制备工艺 |
| 8.3.1 研究对象和研究范围 |
| 8.3.2 详细清单分析 |
| 8.3.3 结果分析 |
| 8.4 改性炭基催化剂制备工艺 |
| 8.4.1 研究对象和研究范围 |
| 8.4.2 详细清单分析 |
| 8.4.3 结果分析 |
| 8.5 催化剂上甲烷化过程的生命周期分析 |
| 8.5.1 研究对象和研究范围 |
| 8.5.2 详细清单分析 |
| 8.5.3 结果分析 |
| 8.6 本章小结 |
| 9.全文总结与研究工作展望 |
| 9.1 全文总结 |
| 9.2 本文创新点 |
| 9.3 本文研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
（9）甲烷合成与转化的抗积碳、抗烧结催化剂研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 甲烷合成的研究进展 |
| 1.2.1 煤制天然气简介 |
| 1.2.2 CO甲烷化反应体系的热力学分析 |
| 1.2.3 CO甲烷化反应的机理 |
| 1.2.4 CO甲烷化催化剂 |
| 1.3 甲烷转化的研究进展 |
| 1.3.1 甲烷的直接转化反应 |
| 1.3.2 甲烷水蒸汽/CO_2重整反应 |
| 1.3.3 甲烷部分氧化反应 |
| 1.3.3.1 甲烷部分氧化反应体系的热力学分析 |
| 1.3.3.2 甲烷部分氧化反应的机理 |
| 1.3.3.3 甲烷部分氧化反应催化剂 |
| 1.4 甲烷化和甲烷部分氧化反应中的催化剂失活 |
| 1.4.1 积碳 |
| 1.4.2 烧结 |
| 1.5 抗积碳和抗烧结催化剂研究进展 |
| 1.5.1 抗积碳催化剂研究进展 |
| 1.5.2 抗烧结催化剂研究进展 |
| 1.6 论文研究的思路和主要内容 |
| 参考文献 |
| 笫二章 实验部分 |
| 2.1 实验所用的化学药品 |
| 2.2 催化剂的制备 |
| 2.2.1 用于干甲烷化反应中的Ni/MgAl_2O_4催化剂的制备 |
| 2.2.2 用于干甲烷化反应中的Au-Ni/MgAl_2O_4催化剂的制备 |
| 2.2.3 用于干甲烷化反应的Ni_xMg_(1-x)Al_2O_4催化剂的制备 |
| 2.2.4 用于甲烷部分氧化反应的Pt/MgAl_2O_4和Rh/MgAl_2O_4催化剂的制备 |
| 2.3 催化性能测试 |
| 2.3.1 干甲烷化反应中衡量催化剂性能的各参数的计算公式 |
| 2.3.2 甲烷部分氧化反应中衡量催化剂性能的各参数的计算公式 |
| 2.4 催化剂的表征方法 |
| 2.4.1 氮气物理吸附 |
| 2.4.2 电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES) |
| 2.4.3 X射线衍射(XRD) |
| 2.4.4 电镜(SEM、TEM和STEM) |
| 2.4.5 程序升温还原(TPR) |
| 2.4.6 程序升温加氢(TPH) |
| 2.4.7 CO程序升温表面反应(CO-TPSR) |
| 2.4.8 程序升温脱附(TPD) |
| 2.4.9 H_2脉冲吸附 |
| 2.4.10 热重(TG) |
| 2.4.11 拉曼(Raman) |
| 2.4.12 X射线光电子能谱(XPS) |
| 第三章 负载型Ni/MgAl_2O_4催化剂在干甲烷化反应中的催化性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 催化剂制备 |
| 3.3 甲烷化反应的热力学分析 |
| 3.4 Ni/MgAl_2O_4催化剂的结构及Ni/MgAl_2O_4在干甲烷化中的催化性能 |
| 3.4.1 Ni/MgAl_2O_4-E和Ni/MgAl_2O_4-W催化剂的结构比较 |
| 3.4.1.1 催化剂的物理化学性质 |
| 3.4.1.2 催化剂晶相结构分析 |
| 3.4.2 Ni/MgAl_2O_4-E和Ni/MgAl_2O_4-W在干甲烷化中的催化性能比较 |
| 3.5 Ni/MgAl_2O_4-E在不同氢碳比合成气甲烷化中的反应性能 |
| 3.6 Ni/MgAl_2O_4-E在不同空速下的干甲烷化反应中的性能 |
| 3.7 Ni/MgAl_2O_4-E催化剂的长时间稳定性研究 |
| 3.7.1 长时间稳定性测试结果 |
| 3.7.2 不同稳定性测试时间后的催化剂的结构分析 |
| 3.7.2.1 催化剂晶相结构分析 |
| 3.7.2.2 催化剂的形貌和粒径分析 |
| 3.7.2.3 催化剂中镍含量分析 |
| 3.7.2.4 催化剂积碳定量分析 |
| 3.8 结果分析与讨论 |
| 3.9 小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 Au-Ni/MgAl_2O_4催化剂在干甲烷化反应中的催化性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 催化剂制备 |
| 4.3 Au-Ni/MgAl_2O_4催化剂在干甲烷化反应中的催化性能 |
| 4.3.1 活性和选择性 |
| 4.3.2 稳定性 |
| 4.4 催化剂的结构表征 |
| 4.4.1 催化剂的基本物理化学性质 |
| 4.4.2 催化剂粒径分析 |
| 4.4.3 Au与Ni之间的相互作用分析 |
| 4.4.4 催化剂上的积碳分析 |
| 4.5 结果分析与讨论 |
| 4.6 小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 Ni_xMg_(1-x)Al_2O_4催化剂在干甲烷化反应中的催化性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 催化剂制备 |
| 5.3 镍含量对Ni_xMg_(1-x)Al_2O_4的结构和对Ni_xMg_(1-x)Al_2O_4在干甲烷化反应中的性能的影响 |
| 5.3.1 镍含量对Ni_xMg_(1-x)Al_2O_4催化剂在干甲烷化反应中的催化性能的影响 |
| 5.3.2 不同镍含量的Ni_xMg_(1-x)Al_2O_4催化剂结构 |
| 5.4 焙烧温度对Ni_(0.1)Mg_(0.9)Al_2O_4催化剂结构的影响 |
| 5.5 Ni_(0.1)Mg_(0.9)Al_2O_4催化剂在干甲烷化反应中的性能研究 |
| 5.5.1 循环焙烧、还原对催化剂结构的影响 |
| 5.5.2 Ni_(0.1)Mg_(0.9)Al_2O_4与Ni/Al_2O_3在干甲烷化反应中的催化性能对比 |
| 5.5.3 Ni_(0.1)Mg_(0.9)Al_2O_4与Ni/Al_2O_3在干甲烷化反应中的稳定性对比 |
| 5.5.4 反应前后催化剂的结构表征 |
| 5.5.5 Ni_(0.1)Mg_(0.9)Al_2O_4-FR和Ni/Al_2O_3-FR催化剂的构效关系分析 |
| 5.6 小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 负载型Pt/MgAl_2O_4和Rh/MgAl_2O_4催化剂在甲烷部分氧化反应中的催化性能研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 催化剂制备 |
| 6.3 甲烷部分氧化反应的热力学分析 |
| 6.4 Pt/MgAl_2O_4催化剂在甲烷部分氧化反应中的催化性能研究 |
| 6.4.1 MgAl_2O_4的合成方法对Pt/MgAl_2O_4催化剂在甲烷部分氧化反应中的催化性能的影响 |
| 6.4.2 Pt/MgAl_2O_4-HS催化剂的长时间催化稳定性研究 |
| 6.4.3 Pt/MgAl_2O_4-HS和Pt/MgAl_2O_4-CP催化剂的结构比较 |
| 6.4.4 Pt/MgAl_2O_4-HS的催化性能结果和空白反应实验结果 |
| 6.4.5 甲烷部分氧化的反应途径探索 |
| 6.4.6 Pt/MgAl_2O_4催化剂的构效关系分析 |
| 6.5 Rh/MgAl_2O_4催化剂在甲烷部分氧化反应中的性能初探 |
| 6.5.1 Rh/MgAl_2O_4催化剂在甲烷部分氧化反应中的催化性能 |
| 6.5.2 Rh/MgAl_2O_4催化剂的结构 |
| 6.6 小结 |
| 参考文献 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文和其它的研究成果 |
| 致谢 |
（10）生物质气化合成醇基液体燃料的催化剂体系及工艺研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 能源现状概述 |
| 1.1.2 生物质能源的现状及研究意义 |
| 1.2 生物质气化以及重整变换的研究进展 |
| 1.3 生物质气化合成醇基液体燃料的研究进展 |
| 1.4 变换重整催化剂的研究进展 |
| 1.5 催化剂积碳的研究进展 |
| 1.6 本论文的研究思路、方案和框架 |
| 1.6.1 主要研究思路和方案 |
| 1.6.2 本文结构框架和技术路线 |
| 第二章 实验方法及表征手段 |
| 2.1 催化剂的制备 |
| 2.1.1 实验所用化学试剂及气体 |
| 2.1.2 催化剂的制备 |
| 2.1.3 催化剂的成型 |
| 2.2 催化剂催化活性评价 |
| 2.2.1 活性评价装置 |
| 2.2.1.1 变换重整评价装置 |
| 2.2.1.2 醇基液体燃料合成评价装置 |
| 2.2.2 数据处理方法 |
| 2.2.2.1 生物质气化H_2和CO富集及H_2/CO比值调变的数据处理方法 |
| 2.2.2.2 合成醇基液体燃料的数据处理方法 |
| 2.3 催化剂物理化学性质的表征方法 |
| 2.3.1 低温N_2物理吸脱附法(BET) |
| 2.3.2 高分辨率扫描电镜(SEM) |
| 2.3.3 X射线衍射(XRD) |
| 2.3.4 程序升温还原(H_2-TPR) |
| 2.3.5 程序升温吸脱附(NH_3-TPD) |
| 2.3.6 热重分析(TG) |
| 2.3.7 高分辨率透射电镜(TEM) |
| 2.3.8 负载牢固性测试 |
| 第三章 生物质气化燃气中H_2和CO富集的催化剂制备及工艺研究 |
| 3.1 催化剂的制备及表征方法 |
| 3.1.1 催化剂的制备及预处理 |
| 3.1.1.1 载体堇青石的预处理 |
| 3.1.1.2 xNi-yCo-zZr/堇青石催化剂的制备及预处理 |
| 3.1.1.3 xNi-yCo-zRh/堇青石催化剂的制备及预处理 |
| 3.1.2 催化剂的表征方法 |
| 3.1.3 催化剂的活性评价 |
| 3.2 催化剂对生物质气化燃气中H_2和CO富集的效果评价 |
| 3.2.1 xNi-yCo-zZr/堇青石催化剂的效果评价 |
| 3.2.1.1 xNi-yCo-zZr/堇青石催化剂活性的考察 |
| 3.2.1.2 反应温度对xNi-yCo-zZr/堇青石催化剂活性的影响 |
| 3.2.1.3 xNi-yCo-zZr/堇青石催化剂稳定性的考察 |
| 3.2.2 xNi-yCo-zRh/堇青石催化剂的效果评价 |
| 3.2.2.1 xNi-yCo-zRh/堇青石催化剂的表征 |
| 3.2.2.2 浸渍方式对xNi-yCo-zRh/堇青石催化剂活性的影响 |
| 3.2.2.3 反应温度对xNi-yCo-zRh/堇青石催化剂活性的影响 |
| 3.2.2.4 催化剂形状对xNi-yCo-zRh/堇青石催化剂活性的影响 |
| 3.2.2.5 焙烧温度对xNi-yCo-zRh/堇青石催化剂活性的影响 |
| 3.2.2.6 预处理还原温度对xNi-yCo-zRh/堇青石催化剂活性的影响 |
| 3.2.3 xNi-yCo-zRh/基堇青石催化剂稳定性测试 |
| 3.2.4 xNi-yCo-zRh/基堇青石催化剂稳定性测试后的TG测试 |
| 3.2.5 xNi-yCo-zRh/基堇青石催化剂定向变换和积碳反应机理的初步探索 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 生物质气化燃气中H_2/CO比值调变催化剂的制备及工艺研究 |
| 4.1 催化剂的制备及表征方法 |
| 4.1.1 催化剂载体HZSM-5分子筛的制备及预处理 |
| 4.1.2 负载Ni基及其它活性金属组分的系列催化剂的制备 |
| 4.1.3 催化剂表征方法 |
| 4.1.4 催化剂的活性评价 |
| 4.2 催化剂对生物质气化燃气中H_2/CO比值调变的效果评价 |
| 4.2.1 xNi-yCo-zRh/HZSM-5分子筛催化剂的表征 |
| 4.2.1.1 XRD表征 |
| 4.2.1.2 元素分析表征 |
| 4.2.1.3 SEM表征 |
| 4.2.1.4 H_2-TPR表征 |
| 4.2.1.5 NH_3-TPD表征 |
| 4.2.1.6 N_2吸附表征 |
| 4.2.2 xNi-yCo-zR/HZSM-5分子筛催化剂的效果评价 |
| 4.2.3 催化剂稳定性测试 |
| 4.2.4 催化剂的再生效果考察 |
| 4.2.5 催化剂积碳分析 |
| 4.2.5.1 反应后催化剂的TG-DSC表征分析 |
| 4.2.5.2 反应后催化剂的TEM表征分析 |
| 4.3 CH_4催化重整的反应动力学 |
| 4.3.1 反应动力学理论 |
| 4.3.2 动力学模型 |
| 4.3.2.1 Mars-Van Krevelen模型 |
| 4.3.2.2 Power-rate law模型 |
| 4.3.3 动力学实验设计 |
| 4.3.4 内外扩散消除实验 |
| 4.3.5 反应温度和进样浓度对转化率的影响 |
| 4.3.6 CH_4重整反应动力学探讨 |
| 4.3.6.1 MVK模型拟合 |
| 4.3.6.2 Power-rate Law模型拟合 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 生物质气化燃气经过变换重整后合成醇基液体燃料的催化剂制备及工艺研究 |
| 5.1 合成醇基液体燃料催化剂的活性评价装置及工艺条件 |
| 5.2 合成醇基液体燃料上CuFeNi/ZrO_2改性催化剂的制备及工艺研究 |
| 5.2.1 合成醇基液体燃料上CuFeNi/ZrO_2改性催化剂的制备 |
| 5.2.2 合成醇及液体燃料上CuFeNi/ZrO_2改性催化剂的效果评价 |
| 5.2.2.1 负载量对催化剂活性的影响 |
| 5.2.2.2 温度对催化剂反应活性的影响 |
| 5.3 合成醇基液体燃料催化剂性能的比较 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 展望 |
| 6.3 创新点 |
| 参考文献 |
| ABSTRACT |
| 攻读博士期间科研情况 |
四、Cu调变Ni基催化剂上甲烷部分氧化制合成气的研究（论文参考文献）
- [1]Co、Ni催化剂上合成气转化反应中关键中间体OH及CHx（x=1-3）的助催化作用新机制[D]. 关尊. 太原理工大学, 2021
- [2]Cu基催化剂上合成气合成C2物种反应中羟基作用的理论研究[D]. 李晨阳. 太原理工大学, 2021
- [3]基于钙钛矿材料制备新型高效甲烷二氧化碳重整镍催化剂[D]. 白小俐. 北京化工大学, 2020(02)
- [4]合成气合成C2氧化物反应中Cu催化剂活性位价态及中间体CHx的作用[D]. 魏聪. 太原理工大学, 2020
- [5]甲烷干重整催化剂的设计及其在工业尾气转化中的应用研究[D]. 田井清. 华东师范大学, 2020(11)
- [6]Co基氮掺杂碳材料催化CH4-CO2重整制合成气研究[D]. 孙映晖. 太原理工大学, 2020(07)
- [7]甲烷转化制合成气和含氧化合物[D]. 张立. 西北大学, 2020(02)
- [8]CO2催化转化合成甲烷的研究[D]. 王小柳. 浙江大学, 2020(07)
- [9]甲烷合成与转化的抗积碳、抗烧结催化剂研究[D]. 王芬. 厦门大学, 2019(02)
- [10]生物质气化合成醇基液体燃料的催化剂体系及工艺研究[D]. 杨延涛. 河南农业大学, 2019(04)