沼气干式重整产合成气技术及机理研究

发布时间：2021-09-03 03:58

　　化石能源的不断消耗和传统能源转换过程中日益涌现的环境问题使得环境友好的可再生能源技术受到广泛关注。沼气作为典型的可再生生物质能源,其干式重整技术可以同步利用沼气中甲烷和二氧化碳两种温室气体,得到高值化的H₂/CO合成气产品。针对目前我国沼气产生量大、高值化利用率低的问题,本文以沼气的低碳高值化利用为目标,开展沼气干式重整产合成气技术及机理研究。针对该技术目前存在能耗高、催化剂易失活、沼气中复杂组分作用不明的问题,结合我国目前光伏产业废物大量产生、综合利用率低、现有利用技术能耗高的问题,开展光伏废物源SiO₂基体的合成与设计研究、废物源SiO₂基体催化剂用于沼气干式重整技术研究、以及沼气中典型共存组分氧气和H₂S的影响及机理,取得了如下研究成果:在国际上首次开发了低温气相水解技术用于光伏废物源纳米SiO₂的合成,通过反应条件的优化得到了比表面积为418 m²·g^-1、孔体积为0.84 cm³·g^-1

【文章来源】：清华大学北京市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

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【学位级别】：博士

【部分图文】：

沼气资源化技术发展

第 1 章 引言成了 Ni/TiO2–SiO2催化剂用于甲烷干式重整，发现所合成催化剂的高分散性和多孔性强化了催化剂和活性和稳定性，催化剂合成所形i0.72Si0.07O4组分强化了活性金属-载体之间的相互作用，从而增强催。年来，基于负载型催化剂传统合成方法的改进优化也陆续被报道[55]。NiO 和 SiO2前驱体（CTAB）的表面溶胶凝胶法，合成了 NiO@SiO2该催化剂在固定床反应器中，温度为 750℃、压力为 0.1MPa、体积空速y Space Velocity，GHSV） 为 48000cm3·gcat-1h-1时，24.5h 后积碳量为cat 1。类似的，Han 等人[51]也报道了 Ni/SiO2的活性 Ni 颗粒外层包层，以抑制催化剂的烧结和积碳问题（图 1.2）。Ewbank[40]分别采用浸渍法合成 Co/γ-Al2O3催化剂，结果发现吸附控制方法合成的催化高。

1.3 固定床和流化床反应器用于沼气干式重整新型反应器用于甲烷重整的研究也相继被报矿膜反应器用于部分氧化重整协同干式重整化率、93%的 CO2转化率和 100%的 CO 选athiraser[97]采用了一种中空纤维膜反应器用O3 Al2O3催化剂作用下，温度为 725℃时，和 73%，并在 160 h 内维持稳定。该反应器传质传热效率更高。剂基体的合成进展式重整过程中能耗高和催化剂失活的问题，价的原材料和高稳定性是催化剂制备的关键体可大幅度降低催化剂成本，有利于沼气干硅废物为原料合成纳米 SiO2受到了广泛关

【参考文献】：
期刊论文
[1]填埋气中二氧化碳净化技术及研究进展[J]. 金潇,马泽宇,徐期勇.  可再生能源. 2013(01)



本文编号：3380356