改性镍基海泡石催化剂催化重整生物油模型物制氢研究
发布时间：2022-01-20 00:19
氢能是世界公认的清洁能源,大力开发和利用氢能可减少日益严重的环境问题和能源危机问题。使用生物油进行催化重整制氢,被认为是未来最有前景的制氢途径之一。本文以苯酚∶乙醇摩尔比为1∶2的混合物作为生物油模型化合物,在固定床反应器上进行水蒸汽催化重整制氢研究,研究改性镍基海泡石催化剂在催化重整反应中制氢性能,并探索了该工艺的最佳反应条件。利用海泡石（SEP）为载体,采用沉淀法制备了一系列Ni/La-SEP催化剂,其中金属La作为助剂改性SEP。采用N2脱附-吸附、XRD、H2-TPR、TEM、XPS及H2脉冲化学吸附等现代表征方法对催化剂性质进行了分析。在自制固定床反应器中进行苯酚和乙醇的水蒸汽催化重整制氢实验,分别考察催化剂种类、S/C和反应时间等工艺反应条件对生物油模型物催化重整反应制氢的影响。表征结果表明,在Ni/SEP催化剂中加入助剂La可以降低其晶粒尺寸,提高金属分散度,并可增强其氧化还原能力及提高金属与载体之间的相互作用;实验结果表明,在温度为600oC,S/C=1.7、WHSV=5.4 h
【文章来源】：安徽理工大学安徽省
【文章页数】：88 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
氢能双工质燃气轮循环组成示意图
2Fig. 2 The utilization of hydrogen energy发展要来源于工业制氢、太阳能制氢以及其他的一些新的制氢方法。料来源于化石燃料中的天然气，而国内的制氢的主要原料是煤，、气化裂解制氢、热化学法分解制氢和等离子制氢等；这些制氢可再生能源，不仅加剧化石燃料的消耗，同时也是二次能源，而图 2 氢能源的用途
图 3 生物质能源转换技术及转化产品Fig.3 Bioenergy conversion technology and its products目前通过生物质为原料制取氢气的方法主要有两种，分别是生物质气化制氢技术[23,24]和生物质液化制氢技术[25,26]。（1）生物质气化制氢技术生物质气化是指固体物质在高温条件下，与气化剂反应得到小分子可燃气体的过程，气化反应主要是生物质碳与气体之间的非均相反应和均相反应[23,24]。根据生物质的原料和来源途径不同，生物质气化技术主要分为三种工艺类型：（1）下吸式固定床气化工艺，气化率可达 75%，可用于农作物秸秆的转化；（2）上吸式固定床气化工艺，气化率可达 75%，可用于工厂废弃物的转化；（3）循环流化床气化工艺，气化率可达 80%，转化产品为内燃机供热。而对于制氢的生物质气化过程中需要气化剂。所用气化剂的种类会影响气体燃料成分，通常包括 H2、CO2、CO、O2以及 CnHm等烃类碳氢化合物（图4 为生物质气化原理图）。
【参考文献】：
期刊论文
[1]水蒸汽催化重整混合型生物油模型物制氢研究[J]. 杨婕,陈明强,王一双,杨忠连,刘少敏,梁添. 现代化工. 2017(10)
[2]新能源战略与国民经济可持续发展[J]. 李璇. 中国集体经济. 2017(05)
[3]国际能源转型现状与前景[J]. 赵宏图. 现代国际关系. 2009(06)
[4]对中国能源问题的思考[J]. 江泽民. 中国石油和化工经济分析. 2008(06)
[5]我国农村能源变革与国家能源安全的若干思考[J]. 李砚琴. 中国林业产业. 2006(07)
[6]氢能将取代石油?——走向“氢经济”时代[J]. 许光磊,周冬莉. 科技潮. 2004(07)
本文编号：3597836
【文章来源】：安徽理工大学安徽省
【文章页数】：88 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
氢能双工质燃气轮循环组成示意图
2Fig. 2 The utilization of hydrogen energy发展要来源于工业制氢、太阳能制氢以及其他的一些新的制氢方法。料来源于化石燃料中的天然气，而国内的制氢的主要原料是煤，、气化裂解制氢、热化学法分解制氢和等离子制氢等；这些制氢可再生能源，不仅加剧化石燃料的消耗，同时也是二次能源，而图 2 氢能源的用途
图 3 生物质能源转换技术及转化产品Fig.3 Bioenergy conversion technology and its products目前通过生物质为原料制取氢气的方法主要有两种，分别是生物质气化制氢技术[23,24]和生物质液化制氢技术[25,26]。（1）生物质气化制氢技术生物质气化是指固体物质在高温条件下，与气化剂反应得到小分子可燃气体的过程，气化反应主要是生物质碳与气体之间的非均相反应和均相反应[23,24]。根据生物质的原料和来源途径不同，生物质气化技术主要分为三种工艺类型：（1）下吸式固定床气化工艺，气化率可达 75%，可用于农作物秸秆的转化；（2）上吸式固定床气化工艺，气化率可达 75%，可用于工厂废弃物的转化；（3）循环流化床气化工艺，气化率可达 80%，转化产品为内燃机供热。而对于制氢的生物质气化过程中需要气化剂。所用气化剂的种类会影响气体燃料成分，通常包括 H2、CO2、CO、O2以及 CnHm等烃类碳氢化合物（图4 为生物质气化原理图）。
【参考文献】：
期刊论文
[1]水蒸汽催化重整混合型生物油模型物制氢研究[J]. 杨婕,陈明强,王一双,杨忠连,刘少敏,梁添. 现代化工. 2017(10)
[2]新能源战略与国民经济可持续发展[J]. 李璇. 中国集体经济. 2017(05)
[3]国际能源转型现状与前景[J]. 赵宏图. 现代国际关系. 2009(06)
[4]对中国能源问题的思考[J]. 江泽民. 中国石油和化工经济分析. 2008(06)
[5]我国农村能源变革与国家能源安全的若干思考[J]. 李砚琴. 中国林业产业. 2006(07)
[6]氢能将取代石油?——走向“氢经济”时代[J]. 许光磊,周冬莉. 科技潮. 2004(07)
本文编号：3597836
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