乙醇水蒸气催化重整制氢的研究

发布时间：2018-02-01 09:13

  本文关键词： 乙醇 生物油 催化剂 重整制氢 热力学分析　出处：《安徽理工大学》2015年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：氢能源作为一种高效环保的能源,引起了越来越多的关注。生物油催化重整制氢是未来制氢的可行方案。 本文对生物油进行了热力学分析,利用乙醇模型化合物进行水蒸气催化重整制氢反应,进行了工艺条件的研究,并利用吉布斯自由能最小法对乙醇水蒸气重整进行热力学分析。 采用不同升温速率(10、20、30℃/min)对生物油水溶性组分进行热重分析,得出TG、DTG、DSC曲线。经分析,生物油在空气气氛下的失重过程分为低挥发物质的挥发、轻组分油的热解、焦炭的燃烧三个阶段。随着升温速率的升高,最大失重峰出现的温度趋向于升高,最大失重率分别为10.3%/min、26.4%/min和42.5%/min。对挥发段与热解段的活化能进行比较,得出热解段的活化能低于挥发段的活化能,说明热解阶段更容易进行。 以凹凸棒石作为催化剂载体,活性组分为NiO,添加助剂CeO2或La2O3对其进行改性,用浸渍法制备了Ni/凹凸棒、Ni/凹凸棒石-CeO2-La2O3催化剂,并利用乙醇模型化合物,考察反应温度、水醇比、进料空速、镍含量对水蒸气催化重整反应的影响。 吉布斯自由能最小法对乙醇水蒸气重整进行热力学分析,利用Matlab7.6.0中的fsolve函数求解计算,得到在不同温度、水醇比的各产物组分含量。
[Abstract]:As a kind of high efficiency and environmental protection energy, hydrogen energy has attracted more and more attention. Catalytic reforming of bio-oil is a feasible scheme for hydrogen production in the future. In this paper, the thermodynamic analysis of bio-oil was carried out, and the reaction conditions of hydrogen production by steam catalytic reforming with ethanol model compound were studied. The Gibbs free energy minimization method was used to analyze the steam reforming of ethanol. The thermogravimetric analysis of water-soluble components of bio-oil was carried out at 30 鈩，

本文编号：1481496