从乙醇蒸汽重整生产氢气的新催化剂

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Ni-Co催化剂上乙醇水蒸气重整制氢

Ni-Co催化剂上乙醇水蒸气重整制氢
的储 存 和 配 给 。 甲 醇 和 乙 醇 均 为 制 氢 的 热 点 原 料 , 而 相 比 甲 醇 ,乙醇有来源广 、毒性低 、含 氢量及能 量密度 高等优点 ,因 而受 研 究 者 关 注 。 在 乙 醇水 蒸 气 重 整 反 应 中 ,N i 基 催 化 剂 有 较 好 的 C— C键
魏 文 良 ,张 利 峰
( 天津 渤海职 业技 术 学院 ,天津 3 0 0 4 0 2 )
摘 要 : 采用沉积一 沉淀法制备出^ y ~ A 1 0 、S i O : 和A 1 O ・ S i O 负载的 N i — c o 催化剂, 对催化剂进行性能测试,并用 X R D
4 7
1 . 3 催 化剂 性能 评价
常压 固定 床 反应 器上 进 行 催化 剂 性 能评 价 ,催 化 剂装 量 2 0 0 m g ,乙醇水溶液用微量泵注入管路 ,流量 为 1 . 3 m L / h ,气 化并 与 N : 混合。S P 3 4 2 0气 相色谱 在线分 析 ,P o r a p a k Q柱测 定 C 2 H 4 、C H 3 C H 2 O H、C H C H O和 H 0等的含量 ,T D X 2 0 1柱测
Abs t r a c t :Ni —Co c a t a l y s t s s u p p o ae d o n ^ y—A1 2 O3 ,S i O2 a n d A1 2 O3 ・S i O2 we r e p r e p a r e d us i n g p r e c i p i t a t i o n— i mp r e g n a t i o n me t h o d. Th e p e fo r r ma n c e wa s s t u d i e d, t h e s t r u c t u r e a n d s u r f a c e c h a r a c t e r i s t i c s o f t h e c a t a l y s t s we r e me a s u r e d b y XRD a n d TP R. I t wa s r e v e a l e d t h a t Ni —Co c a t a l y s t s s u p p o se d A1 2 O3・S i O2 h a d muc h h i g he r H2 s e l e c t i v i t y

Co/La2O3催化乙醇水蒸汽重整制氢反应的研究

Co/La2O3催化乙醇水蒸汽重整制氢反应的研究

rf r ig o t a o . h c . % o t a o o v ri n 1 0 mo e o n f h 1 w ih 6 8 m e n 4 f h l n e so . . l e n c /mo o y r g n ye d a d 8 . % o y r g n l f d o e i l n 6 1 f h d o e h s lcii a e o ti e t 0 C a d 3 l 0 O/ t ee t t c n b b n d a 0 ̄ n : fH2 E OH a i. vy a 5 rt o Ke r s ta r fr i g o t a o ;h d o e rd ci n y wo d :s m eo n e h l y r g n p o u t ;C / a a ay t e m f n o o L 2 ct s 03 l ’
H 是未 来理想 的清 洁能源之 一 , 料 电池特 别 燃 是燃料 电池 电动 车 的 发展 对 氢 源 和 制 氢 方 法 提 出 更高 的要 求… 。乙醇是 一 种可 再生 资 源 , 以 由生 可
率 。但 由于 贵金 属 储 量 低 , 格 昂 贵 , 适 用 于 制 价 不
氢 规模 化生 产 。C o基催 化 剂 对 乙醇 水 蒸 汽 重整 制
中 图分 类 号 :E 2 . T 64 9 文 献 标识 码 : A
P NG De—q n,L U N n ,W ANG Yu—h E u I ig e
S u y o r d cn y r g n fo se m eo mi g o t a o v r Co La 03c t l ss t d fp o u i g h d o e r m t a r f r n eh n l e / 2 aa y t f o

乙醇水蒸气重整制氢镍基催化剂研究的开题报告

乙醇水蒸气重整制氢镍基催化剂研究的开题报告

乙醇水蒸气重整制氢镍基催化剂研究的开题报告
一、选题背景与意义
氢气是一种干净、可再生的燃料,越来越多地被应用于车辆动力、
工业生产等领域。

目前,在制氢领域中,重整法是最常用的制氢方法之一。

乙醇水蒸气重整作为一种新型的重整方法,由于其废气与甲醇水蒸
气重整相比更为环保,逐渐受到人们的关注。

而催化剂是乙醇水蒸气重
整的重要组成部分,其催化性能对制氢效率和氢气产量均有着极为重要
的影响。

二、研究目的
本研究旨在通过制备新型的镍基催化剂,探究其对乙醇水蒸气的重
整过程中的催化性能,以提高乙醇水蒸气重整制氢的效率和氢气产量。

三、研究内容与方法
本研究将采用氢气气相色谱仪(H2-GC)、X射线衍射仪(XRD)、扫
描电子显微镜(SEM)等手段,对镍基催化剂的物理、化学性质进行表征,进而探究其对乙醇水蒸气重整过程中的反应动力学和催化性能。

同时,
根据实验结果,对影响催化剂性能的因素进行分析,并提出改进方案。

四、预期效果
通过本次研究,可以获得新型的镍基催化剂,并从中分析其催化乙
醇水蒸气重整制氢的性能,为乙醇水蒸气重整方法提供新的催化剂选择,进而提高制氢效率和产氢量。

五、论文框架
本论文将分为五个部分:绪论、乙醇水蒸气重整制氢的研究现状、
实验方法与实验结果、催化剂特性和分析、结论和展望。

其中,绪论将
简述乙醇水蒸气重整制氢的背景和意义;第二部分将介绍乙醇水蒸气重
整的研究现状;第三部分将详细介绍本研究的实验方法和实验结果;第
四部分将对催化剂的特性和分析进行讨论;第五部分将总结研究结果并对下一步的工作进行展望。

用于低温乙醇水蒸气重整制氢的新型催化剂

用于低温乙醇水蒸气重整制氢的新型催化剂

用于低温乙醇水蒸气重整制氢的新型催化剂
佚名
【期刊名称】《石油炼制与化工》
【年(卷),期】2015(000)002
【总页数】1页(P75-75)
【正文语种】中文
【相关文献】
1.中低温乙醇水蒸气重整制氢的催化剂性能研究 [J], 张晓蕾;曹永范;张岩
2.低温Ni-Fe/γ-Al2O3催化剂乙醇水蒸气重整制氢 [J], 王卫平;吕功煊;李克;李建中
3.Ni/Al2O3和Ni/La2O3催化剂上低温乙醇水蒸气重整制氢 [J], 孙杰;吴锋;邱新平;王芳;郝少军;刘媛
4.催化剂Ni/Y2O3上低温乙醇水蒸气重整制氢研究—氢气预还原对催化剂性能的影响 [J], 孙杰;邱新平;吴锋;王国庆;陈实
5.甲醇或乙醇水蒸气重整制氢高效新型催化剂的研发 [J], 梁雪莲;刘志铭;谢建榕;陈秉辉;林国栋;张鸿斌
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NiOLaMnO3催化剂用于乙醇水蒸气重整反应

NiOLaMnO3催化剂用于乙醇水蒸气重整反应

国家高技术研究发展计划(863 项目)(2006AA05Z115)资助
鬁 Editorial office of Acta Physico鄄Chimica Sinica
850
Acta Phys. 鄄Chim. Sin., 2008
Vol.24
金属负载量高, 因此成本高, 如Rh在催化剂中的含 量甚至高达5%, 此外稳定性也有待进一步提高. (3) 非贵金属催化剂主要以Cu、Ni、Co或Ni鄄Co的合金[10] 为活性组分, 其中镍基催化剂有 Ni/Al2O3、Ni/MgO、 Ni鄄Cu/SiO2、Ni鄄Cu/Al2O3 等 . [11-13] Ni/Al2O3 在 500 益以 上乙醇转化率达到 91%, 并且反应后气体中含 70% (渍)H2, 但是 Al2O3 的酸性导致积炭较严重, 稳定性 较差 . [14] 铜催化剂[15,16]的低温活性较好, 但是选择性 差, 易生成副产物, 如乙烯等, 另外铜在较高温度下 易烧结. Co 基催化剂中 Co/ZnO、Co/Al2O3、Co/SiO2、 Co/MgO、Co/SrTiO3均表现出较高的选择性[17-19], 但 容易因积炭而失活[20-22].
乙醇转化率为
XEtOH={[n(EtOHin)-n(EtOHout)]/n(EtOHin)}伊100%
移Mi
i=1
Mi 为第 i 种气相产物的摩尔质量.
2 结果与讨论
2.1 催化剂的表征 2.1.1 催化剂的 XRD 结果
图 1 为不同 NiO 含量催化剂的 XRD 谱图. 从 图中可以看出, NiO/LaMnO3 具有典型的钙钛矿结 构的特征衍射峰, 显示形成了钙钛矿型复合氧化物.
摘要: 采用柠檬酸络合鄄浸渍法制备了 NiO/LaMnO3 钙钛矿型复合氧化物催化剂并将其应用于乙醇水蒸汽重 整制氢反应, 考察了 NiO 含量、焙烧温度对催化剂性能的影响, 采用 XRD、TPR 和热分析等手段对催化剂进行了 表征. 结果表明, 该催化剂具有高活性、高选择性和良好的稳定性. 催化剂中的 NiO 含量和焙烧温度对催化性能 有显著影响. 在原料气体积组成为 20%(体积分数, 渍) C2H5OH 和水以及 80%(渍) N2, 其中水醇摩尔比为 3颐1, 空速 为 80000 mL·h-1·gc-a1t , 反应温度为 400 益时, 15%(质量分数, w)的 NiO/LaMnO3 上, 乙醇转化率接近 100%. 关联催 化剂活性和 TPR 及 XRD 实验结果, 发现催化剂的高活性源于由催化剂前驱体中进入钙钛矿型复合氧化物晶格 中的镍离子被还原所得的金属镍.

乙醇重整制氢催化剂研究_例文

乙醇重整制氢催化剂研究_例文

乙醇重整制氢催化剂研究_例文乙醇重整制氢催化剂是一种用于合成氢气的重要催化剂。

随着能源需求的增长,传统石油资源逐渐枯竭,对可再生能源的需求也不断增加。

乙醇是一种可再生能源,其在乙醇重整反应中可以被转化为氢气和二氧化碳。

在乙醇重整过程中,催化剂的选择和设计对反应效率和产物选择性有着重要影响。

乙醇重整制氢催化剂的研究可以追溯到20世纪初。

当时,德国科学家发现一些金属能够促进乙醇重整反应,从而提高氢气的产率。

随后的几十年里,许多金属和金属合金的催化剂被开发出来,并被用于乙醇重整反应。

然而,这些催化剂往往具有一定的局限性,如活性低、稳定性差、抗中毒能力差等。

近年来,随着催化剂研究的深入,一些新型催化剂被提出并应用于乙醇重整制氢反应中。

例如,贵金属纳米颗粒被引入到催化剂中,通过增加表面积和优化金属-载体之间的相互作用来提高反应活性。

同时,一些非贵金属催化剂,如过渡金属氧化物或硫化物,也被研究和应用于乙醇重整反应中。

这些新型催化剂具有较高的活性和稳定性,能够显著提高乙醇转化率和氢气产率。

此外,研究人员还对催化剂的结构和形貌进行了深入探究。

例如,纳米结构的催化剂具有较大的比表面积,使得反应物和催化剂之间的接触面积增大,从而提高反应速率。

此外,通过调控催化剂的晶体结构、孔道形貌和成分分布等因素,也可以改变催化剂的催化性能。

乙醇重整制氢催化剂的研究还面临着一些挑战。

例如,乙醇重整反应伴随着高温和高压的操作条件,对催化剂的稳定性提出了较高的要求。

此外,乙醇重整反应还容易受到催化剂中的杂质、中毒物质和水的影响,降低反应活性和稳定性。

因此,如何提高催化剂的抗中毒和抗水腐蚀能力,成为研究的重点之一总之,乙醇重整制氢催化剂的研究对于推动可持续能源的发展具有重要意义。

随着催化剂研究的进一步深入,相信会有更多高活性、高稳定性和抗中毒的催化剂被开发出来,从而实现乙醇重整反应的高效转化和氢气的可持续产生。

乙醇重整制氢催化剂研究_例文

乙醇重整制氢催化剂研究_例文

泛关注。
02
技术原理
乙醇重整制氢技术主要通过高温高压条件下,乙醇分解生成氢气和二
氧化碳。其中,催化剂在反应中起到关键作用,可提高反应速率并降
低能耗。
03
技术发展
随着科技的不断进步,乙醇重整制氢技术也在不断发展完善。近年来
,研究者通过优化催化剂结构、提高催化剂活性等手段,进一步提高
了该技术的效率和产氢量。
03
实验方法
实验材料
01
02
03
催化剂材料
本实验采用铜基催化剂, 通过添加一定量的稀土元 素进行改性处理。
乙醇原料
本实验采用市售分析纯乙 醇作为原料。
氢气
本实验采用纯度为 99.99%的氢气作为反应 气体。
实验设备
反应装置
本实验采用固定床反应器 作为乙醇重整制氢的反应 装置。
温度控制
本实验采用恒温水浴进行 温度控制,保证反应温度 的稳定性。
《乙醇重整制氢催化剂研究 _例文》
2023-10-29
目 录Βιβλιοθήκη • 引言 • 文献综述 • 实验方法 • 实验结果与讨论 • 结论
01
引言
研究背景
氢气作为清洁能源的需求日益增长 乙醇重整制氢是一种广泛应用的制氢方法 催化剂的性能对制氢效果具有关键影响
研究目的
研究新型催化剂的制备及其性能优化 探索催化剂活性与制氢效率的关系
04
实验结果与讨论
催化剂活性评价
评价方法
采用标准实验条件,如恒温水 浴、恒定乙醇浓度和压力等, 通过测量不同时间段的氢气产
量来评估催化剂的活性。
活性表现
实验结果表明,该催化剂在乙 醇重整制氢反应中表现出较高 的活性,氢气产量随时间增加

美国研发将乙醇转化制氢的新催化剂

美国研发将乙醇转化制氢的新催化剂

正在 抓 紧扩 产 。他 们 将 引进 1 条 挤 0
拉 生产 线 ,以满足 市场 需要 ;此外 ,
以缠 绕 工艺 开 发 的玻 璃 钢 杆 塔项 目
也 在 紧锣 密 鼓 进 行 中 。 维斯 塔 斯 、
与世界上业已开发的其他催化剂相 比, 要廉价许多。 新催化剂不含贵金属, 如铂
或铑 。
该 公司 已建成 2 吨 /年 D 万 MAC生 产装 置 。 目前我 国对 D MAC产 品的需 求正 处在 快速 增 长期 , 三大应 用领 域 聚酰 亚
开发成功碳纤维复合导线和玻璃钢
杆塔 。
远 东 复 合 技 术 公 司 开 发 的 J X/ RL T碳纤 维复 合导 线 , 现有 的 与
新催化 剂 为暗 黑色粉 末 , 由小 颗粒 氧化 铈( 通常 为在 陶瓷 中的组分 ) 制 和钙
取, 并含有很小的钻颗粒。在 3 0 为工业标准的低温) , 5 ℃( 下 产氢效率为 9%。 0
该产 氢过程 从液体 生物 燃料如 乙醇开 始 , 燃料如 乙醇 被加 热并泵 送至 生物
反应器 , 在此 , 催化剂使之发生一系列化学反应 , 最终将液体转化为富氢气体。
胺、药物合成、合成纤维 ( 腈纶和氨纶 )的迅速发展有效带动了D MAC的市
场需 求。
该 生产 技术 工艺 路线 是在 无催 化剂 条件 下 , 专用 的合 成反 应器 中, 二 在 将 甲胺 和冰 醋酸进 行 热缩 合反 应 ,一 步生 成二 甲基 乙酰胺 和水 ,再经 过精 馏 分 离 、提纯 回收 等多道 工序 ,最 终得到 高纯 度 的 D MAC产 品 。与传 统合 成方 法 相 比, 该工 艺具 有工 艺过 程简 单 , 易控 制 , 设备 投 资省 , 料 乙酸和 二 甲胺价 原
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而其他的催化剂在重整过程后会分裂成碎片, 尤其是采用浸渍方法制备的催化剂。 研究结 果表 明 , 采用 溶胶 凝胶方 法制备 的 M 基催 化剂 (0 iSO 1N/ i 一B和 2 iSO 0N/ i 一B 应用 于 乙 ) 醇蒸 汽重整 时产 氢量有 重大 改进 。结果表 明 , 通过 改进 可 以优 化调 节 乙醇 制氢催 化剂 的金属含 量 、 寸 尺 和活性 中心 如 N 的分散度 以及催 化剂 结构 , 优化从 乙醇生 产氢气 。其 他 的一 些助剂 如铜 、 、 等也 i 可 镁 钙 可用 于溶胶凝 胶过程 中 , 以提 高催化剂 性能 。 Genacges2 1 0 recro e。00— 7—1 r 2
d p e r s d i g t e e e to e c n e t t n o i 2p oo aay t n t e d g a a o f h n 1 h e o td f t y n f c ft o c nr i fT O h tc tls e d t n o e o .T e r — o u h h ao o h r i p
8 Deo . h u a c neo Tt i i i .Sr i l U TeSrc Si c f in m Dod u bd fe e au xe f
Ret 0 3,4 p ,2 0 8:5  ̄2 9 3 2

S u y o o o a a y i i a i e De r d to t d n Ph t e t l tc Ox d t g a a i n v o h n lb t n u o i e f P e o y Tia i m Di x d
3 C e c l n i c n eC lg ey n r lU i r t S ey n 10 4 . hmi dL eSi c ol eo S n a gNoma nv sy, hn a g 10 3 ; aa f e e f h ei
4 E vrn e tl rtc o ue uo B iio C a y n 2 10 . n i m na o t nB ra e a , h oa g1 20 ) o P ei f p
Ab ta t T O2w su e s te p oo aay t o e t g t e s lt d wa tw tr c na n n o o c n r— s r c i a s d a h t c t ls f rt a n i ae se a e o ti i g lw c n e t h r i h mu a
C e c J P y is 2 0 3 9 : 1 h m/a h sc , 0 7, 3 1 1— 1 3 2
7 F j hm ui i aA, a s R oTN, kDA J T t u D oieP ooa b . i mim i d h tct a x a
y i. Ph tc e h t bo C , 0 0 , 1 1。 2 ss ooh m P oo i 2 0 : 1
英 国利兹 ( ed) 学 的研 究人员 于 2 1 7月 1 日宣 布 , L es大 00年 2 开发 出新 的纳米 N/ i: iSO 催化 剂 , 该催 化剂 在 乙醇蒸 汽重 整生 产氢气 中呈现 出高效性 能 。这 一 工作 成果 已发 布在美 国化学 学会 杂 志《 环境 科 学与技 术》 中。 虽 然 乙醇 催化蒸 汽重 整是生 产氢气 有发展前 途 的一种 技 术 , 催 化 减活是 该 工 艺过 程 的一 个关 键 但
s is h v h wn t a e o tmu c nc nr to fTi h tc tl s s 1 0 g L e e c n e ta o f ut a e s o h tt p h i m o e tain o O2 p oo aay t i . / wh n t o c n t n o h r i
p e o s4 / hn l i O mg L.a h c h e v l ae o p e o s hg n a e c 3 4 % .T e su y o e a tw ih t e r mo a t f h n l ih a d c n r a h 2 . 9 r i h td n d g — r
r a t n d n mi d 1 e c i y a c mo e . o
Ke o d p oo aayi ,p e o ,ta im ixd ,d ga ain yW r s h tc tlss h n l i nu do ie e r d t t o
从 乙醇 蒸 汽 重 整 生 产 氢 气 的 新 催 化 剂
d t n kn t sh ss o n ta ed ga a o f h n l yp oo aay t si c od n ew t ef s —o e ai ie c a h w h tt e rd t no e o h tc tls na c r a c i t rt - r r o i h i p b i hh i d
问题 。
利 兹大学 的研究 团 队通 过简单 的溶 胶 凝胶 方法 制 备 了新 的 纳米 N/ i: 化剂 , 且 可 与通 过 浸 iSO 催 并 渍 方法制备 的催 化剂应 用于蒸 汽重整 乙醇过 程相 比拟 。
研究结果 发 现 :
() 1 溶胶凝 胶方 法制 备 的催化 剂有好 的 N 分散 性和高 的 B T表 面积 (> 0 g , N/ i i E 70i / ) 而 iSO 浸 n 渍方 法制备 的催化剂 B T表 面积 为 1i / 。 E g n () 2 乙醇 的催 化蒸 汽重整 结果表 明 , 采用 溶胶凝 胶方 法制 备的 N/ i 化剂生产 的氢气为 采用 浸 iSO 催 渍方法 制备 的催化剂 的 2倍 , 两者 分别 为 02gh和 0 1sh . / . / 。 () 3 使用 后 的催化剂 分 析表 明 , 2种催 化剂 1 iSO 一B和 2 iSO 一B均具有 最高 的稳定 性 , 0N/ i 0N/ i
“ N L ud Z e gZ i o Z agY n3 WuS ie X nS i n Qa igi‘ a i oe G h n hg hn a g u hw i i h ag g ioYn x n
( . x ei e tl e t h n a g N r lU i r t , h n a g 10 3 ; 1 E p r na ne o ey n oma nv s y S ey n 10 4 m C r fS ei 2 O c A a e c far o h n a gNoma nvr t , h n a g 10 3 ; .f e i o cd miA i f s fS ey n r l i s y S ey n 10 4 U ei

细 石





第1 1卷第 1 0期
AD VAN ES I F N P R0 C N I E ET CHE C S MI AL
wi o o n to e o h tc tifc Ap lc t n . t B r n a d Ni g n f r P oo aa y p ia i s h r i o
t np e o t og erd t nu dr h rda o f V l h, n V—v gt p c oh t e yw sa i h nlh u hdga a o n e ei ai i o g t a du o r i t r tn U i i l e t p o m Ⅱ a — si s r h o
6 He me N,Mat f nM ri ST,Ch i Y,e 1En i mc tl pia n o W t . vr na a o Ap l - c t n fS mio d co h tc tlss i s0 e c n u trP ooaayi. o Re ,9 5, 5:6 v 19 9 9-7 6
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