二氧化碳加氢合成长链烃的高效催化剂研究
发布时间：2021-04-25 06:24
将二氧化碳（CO2）这种无毒且含量丰富的C1化合物化学转化为高附加值的化学产品或液体燃料,不仅有利于缓解因CO2排放过多而引起的温室效应还能减轻人类对于化石燃料的依赖性。但是CO2具有极强的惰性和非常高的C-C偶合能垒,因此,大部分研究主要集中在CO2催化加氢合成各种C1产物（如CH4,CH3OH,CO等）,由于高效催化剂的缺乏,合成长链烃类燃料(如C5+烃类化合物)的研究相对较少。通过CO2费托合成反应（CO2-FTS）可以实现CO2加氢直接合成烃类化合物,首先CO2经过逆水煤气变换（RWGS）被还原为CO,随后CO经过经典的费托合成反应（FTS）转化为各种烃类产物。传统的FTS催化剂主要有Co和Fe基催化剂。Fe基催化剂还具有较高的RWGS活性,现有工作通过碱金属助剂改性及载体引入以改善Fe基催化剂性能,但稀土元素对于Fe基催化剂的影响关注较少...
【文章来源】：上海大学上海市 211工程院校
【文章页数】：119 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 课题来源
1.2 课题研究的目的和意义
1.2.1 研究背景
2催化加氢研究概况"> 1.2.2 CO2催化加氢研究概况
2加氢合成烃类"> 1.3 双功能催化剂用于直接催化CO2加氢合成烃类
1.3.1 液体燃料的生成
1.3.2 低碳烯烃的生成
1.3.3 芳烃的生成
2费托路线直接制备烃类"> 1.4 CO2费托路线直接制备烃类
1.4.1 铁基催化剂
1.4.1.1 助剂影响
1.4.1.2 载体影响
1.4.1.3 活性中心组成
1.4.2 钴基催化剂
1.4.2.1 助剂影响
1.4.2.2 载体影响
1.4.2.3 尺寸效应
1.4.3 双金属催化剂
2生成甲烷的机理"> 1.5 CO2生成甲烷的机理
1.5.1 CO作为中间体
1.5.2 甲酸盐作为中间体
1.6 论文的主要研究内容
第二章 实验方法及实验装置
2.1 实验试剂、气体和仪器
2.1.1 实验试剂
2.1.2 实验气体
2.2 催化剂的表征
2物理吸附"> 2.2.1 N2物理吸附
2.2.2 X射线衍射（XRD）
2.2.3 X射线光电子能谱（XPS）
2.2.4 元素分析（ICP& XRF）
2-TPR）"> 2.2.5 程序升温还原（H2-TPR）
2 程序升温脱附（CO2-TPD）"> 2.2.6 CO2 程序升温脱附（CO2-TPD）
2/CO程序升温脱附（H2/CO-TPD）"> 2.2.7 H2/CO程序升温脱附（H2/CO-TPD）
2.2.8 扫描电子显微镜和能谱分析（SEM&EDS）
2.2.9 透射电子显微镜（TEM）
2.2.10 原位XPS（In situ XPS）
2.3 催化剂制备及催化性能评价
2.3.1 催化剂制备
2.3.2 催化剂评价装置及流程
2.3.3 反应产物分析
2.3.4 数据分析方法
2O3 催化剂用于CO2 加氢直接生成液态烃">第三章 稀土元素改性的FeK/Al2O3 催化剂用于CO2 加氢直接生成液态烃
3.1 引言
3.2 催化剂的制备
3.3 稀土元素种类对于催化剂物化性质的影响
2物理吸附和XRF表征分析"> 3.3.1 N2物理吸附和XRF表征分析
3.3.2 XRD表征分析
3.3.3 TEM表征分析
3.3.4 XPS表征分析
3.3.5 催化剂的还原性能
3.3.6 催化剂表面的吸附性能
3.4 催化性能
3.4.1 不同稀土元素对于催化剂催化性能的影响
2/H2摩尔比对于催化剂产物选择性的影响"> 3.4.2 催化剂表面的CO2/H2摩尔比对于催化剂产物选择性的影响
3.4.3 反应压力对于催化剂催化性能的影响
3.4.4 催化剂的活性相
3.4.5 催化剂的稳定性评价
3.5 本章小结
2 加氢生成长链烃的高效CoFe双金属催化剂的研究">第四章 用于CO2 加氢生成长链烃的高效CoFe双金属催化剂的研究
4.1 引言
4.2 催化剂的制备
4.3 催化剂的物化性质
4.3.1 ICP表征
2物理吸脱附曲线"> 4.3.2 N2物理吸脱附曲线
4.3.3 XRD表征
2-TPR表征"> 4.3.4 H2-TPR表征
4.3.5 原位XRD
2-TPD表征"> 4.3.6 CO2-TPD表征
4.3.7 TEM表征
4.3.8 HRTEM和 TEM mapping表征
4.3.9 原位XPS表征
4.4 催化性能
2加氢反应性能"> 4.4.1 CO2加氢反应性能
4.4.2 烃类产物分布
4.4.3 催化剂稳定性评价
4.5 本章小结
第五章 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
作者在攻读硕士学位期间公开发表的论文
作者在攻读硕士学位期间所作的项目
致谢
本文编号：3158878
【文章来源】：上海大学上海市 211工程院校
【文章页数】：119 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 课题来源
1.2 课题研究的目的和意义
1.2.1 研究背景
2催化加氢研究概况"> 1.2.2 CO2催化加氢研究概况
2加氢合成烃类"> 1.3 双功能催化剂用于直接催化CO2加氢合成烃类
1.3.1 液体燃料的生成
1.3.2 低碳烯烃的生成
1.3.3 芳烃的生成
2费托路线直接制备烃类"> 1.4 CO2费托路线直接制备烃类
1.4.1 铁基催化剂
1.4.1.1 助剂影响
1.4.1.2 载体影响
1.4.1.3 活性中心组成
1.4.2 钴基催化剂
1.4.2.1 助剂影响
1.4.2.2 载体影响
1.4.2.3 尺寸效应
1.4.3 双金属催化剂
2生成甲烷的机理"> 1.5 CO2生成甲烷的机理
1.5.1 CO作为中间体
1.5.2 甲酸盐作为中间体
1.6 论文的主要研究内容
第二章 实验方法及实验装置
2.1 实验试剂、气体和仪器
2.1.1 实验试剂
2.1.2 实验气体
2.2 催化剂的表征
2物理吸附"> 2.2.1 N2物理吸附
2.2.2 X射线衍射（XRD）
2.2.3 X射线光电子能谱（XPS）
2.2.4 元素分析（ICP& XRF）
2-TPR）"> 2.2.5 程序升温还原（H2-TPR）
2 程序升温脱附（CO2-TPD）"> 2.2.6 CO2 程序升温脱附（CO2-TPD）
2/CO程序升温脱附（H2/CO-TPD）"> 2.2.7 H2/CO程序升温脱附（H2/CO-TPD）
2.2.8 扫描电子显微镜和能谱分析（SEM&EDS）
2.2.9 透射电子显微镜（TEM）
2.2.10 原位XPS（In situ XPS）
2.3 催化剂制备及催化性能评价
2.3.1 催化剂制备
2.3.2 催化剂评价装置及流程
2.3.3 反应产物分析
2.3.4 数据分析方法
2O3 催化剂用于CO2 加氢直接生成液态烃">第三章 稀土元素改性的FeK/Al2O3 催化剂用于CO2 加氢直接生成液态烃
3.1 引言
3.2 催化剂的制备
3.3 稀土元素种类对于催化剂物化性质的影响
2物理吸附和XRF表征分析"> 3.3.1 N2物理吸附和XRF表征分析
3.3.2 XRD表征分析
3.3.3 TEM表征分析
3.3.4 XPS表征分析
3.3.5 催化剂的还原性能
3.3.6 催化剂表面的吸附性能
3.4 催化性能
3.4.1 不同稀土元素对于催化剂催化性能的影响
2/H2摩尔比对于催化剂产物选择性的影响"> 3.4.2 催化剂表面的CO2/H2摩尔比对于催化剂产物选择性的影响
3.4.3 反应压力对于催化剂催化性能的影响
3.4.4 催化剂的活性相
3.4.5 催化剂的稳定性评价
3.5 本章小结
2 加氢生成长链烃的高效CoFe双金属催化剂的研究">第四章 用于CO2 加氢生成长链烃的高效CoFe双金属催化剂的研究
4.1 引言
4.2 催化剂的制备
4.3 催化剂的物化性质
4.3.1 ICP表征
2物理吸脱附曲线"> 4.3.2 N2物理吸脱附曲线
4.3.3 XRD表征
2-TPR表征"> 4.3.4 H2-TPR表征
4.3.5 原位XRD
2-TPD表征"> 4.3.6 CO2-TPD表征
4.3.7 TEM表征
4.3.8 HRTEM和 TEM mapping表征
4.3.9 原位XPS表征
4.4 催化性能
2加氢反应性能"> 4.4.1 CO2加氢反应性能
4.4.2 烃类产物分布
4.4.3 催化剂稳定性评价
4.5 本章小结
第五章 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
作者在攻读硕士学位期间公开发表的论文
作者在攻读硕士学位期间所作的项目
致谢
本文编号：3158878
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/hxgylw/3158878.html
最近更新
教材专著
